“Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải Công ty mỏ - tuyển đồng Sin Quyền huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai.

Trong đó, có một số loại khoáng sản có quy mô và trữ lượng lớn nhất cả nước, như quặng apatit với trữ lượng 2,5 tỷ tấn, quặng sắt với trữ lượng 136,7 triệu tấn, quặng đồng trữ lượng 100

-  -

PHAN VĂN ĐOÀN

Tên đề tài:

“ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG

TY MỎ - TUYỂN ĐỒNG SIN QUYỀN HUYỆN BÁT XÁT,

TỈNH LÀO CAI”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Giáo viên hướng dẫn: ThS Đặng Thị Hồng Phương

Thái Nguyên, năm 2014

Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ quý báu của các thầy cô giáo trong trường, các anh chị nơi thực tập, và các bạn Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tôi xin được bày tỏ lới cảm ơn chân thành tới:

Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban Chủ nhiện Khoa Môi Trường cùng toàn thể thầy cô giáo đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Giảng viên Th.S Đặng Hồng Phương đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi trong thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp

Cảm ơn các anh, chị làm trong phòng kiểm soát ô nhiễm thuộc Chi cục bảo vệ môi trường tỉnh Lào Cai

Cảm ơn các bạn trong tập thể lớp 42A-MT và các anh chị, các bạn sinh viên khoa Môi Trường, trường Đại học Nông lâm đã tận tình giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề tài

Cuối cùng, tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới toàn thể gia đình đã luôn ở bên và động viên, giúp đỡ tôi những lúc gặp khó khăn để hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp

Do trình độ và thời gian thực hiện đề tài có giới hạn nên đề tài không thể tránh khỏi những sai xót Tôi rất mong nhận được sự đóng góp các thầy cô

và các bạn để khóa luận tốt nghiệp của tôi được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Lào Cai, ngày 10, tháng 5 năm 2014

Sinh viên

Phan Văn Đoàn

BCNS Bể chứa nước sạch

BTNMT Bộ tài nguyên môi trường

GP-ĐCKS Giấy phép địa chất khoáng sản

Trang Bảng 4.1 Nhiệt độ và độ ẩm tương đối trung bình các tháng trong nhiều năm

khu vực huyện Bát Xát (Lào Cai ) 32

Bảng 4.2 Lưu lượng mưa trung bình tháng trong nhiều nămkhu vực huyện Bát Xát (mm) 33

Bảng 4.3 Tốc độ gió trung bình tháng trong nhiều năm khu vực huyện Bát Xát (m/s) 34

Bảng 4.4 Chất lượng nước thải của mỏ đồng Sin Quyền trước khi xử lý 40

Bảng 4.5 Kết quả quan trắc chất lượng nước sinh hoạt khu vực mỏ 41

Bảng 4.6 Vị trí quan trắc chất lượng nước thải 42

Bảng 4.7 Kết quả quan trắc môi trường nước thải tại hồ thải quặng đuôi 43

Bảng 4.8 Kết quả phân tích chất lượng nước mặt 48

Bảng 4.9 Kết quả phân tích nước thải tại hồ chứa 49

Trang Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải mỏ có tính axit bằng kiềm và oxi

hóa Fe của Wildeman 20 Hình 2.2 Một Wetland nhân tạo điển hình để xử lý nước thải mỏ 23 Hình 2.3 Mặt cắt ngang của một ALD điển hình 23 Hình 2.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bằng sữa vôi và pha polymer tự

động (áp dụng ở công ty than Hà Lầm) 24Hình 4.1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức của công ty mỏ - Tuyển đồng Sin Quyền 39

Hình 4.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải từ moong mỏ đồng Sin Quyền 45

MỤC LỤC

Trang

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích và yêu cầu 2

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

1.3 Ý nghĩa của đề tài 2

1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 2

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Các nguồn gây tác động đến môi trường do hoạt động khai thác

khoáng sản 4

2.1.1 Nguồn gây tác động đến môi trường không khí và bụi 4

2.1.2 Nguồn gây tác động đến môi trường nước 5

2.1.3 Nguồn gây tác động đến môi trường đất 5

2.2 Tình hình khai thác khoáng sản và các tác động đến môi trường từ khai thác khoáng sản ở Lào cai 5

2.2.1 Tình hình khai thác khoáng sản ở Việt Nam 5

2.2.2 Tình hình khai thác khoáng sản ở Lào Cai 8

2.2.3 Các tác động tới môi trường của hoạt động khai thác khoáng sản 12

2.3 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải từ hoạt động khai thác khoáng sản 17

2.3.1 Phương pháp xử lý nước thải trên thế giới 18

2.3.1.1 Xử lý nước thải mỏ trước khi xả thải 19

2.3.1.2 Phương pháp ngăn chặn tiếp xúc nguồn ô nhiễm 24

2.3.2 Phương pháp xử lý nước thải ở Việt Nam 24

26

3.1 Đối tượng, phạm vi, địa điểm và thời gian nghiên cứu 26

3.1.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 26

3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 26

3.2 Nội dung nghiên cứu 26

3.2.1 Tổng quan về công ty mỏ - tuyển đồng Sin Quyền 26

3.2.1.1 Điều kiện tự nhiên và môi trường 26

3.2.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 26

3.2.2 Các tác động đến môi trường nước của hoạt động khai thác mỏ đồng Sin Quyền 26

3.2.3 Đánh giá công nghệ xử lí nước thải công ty mỏ - tuyển đồng

Sin Quyền 26

3.3 Phương pháp nghiên cứu 26

3.3.1 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu, thông tin thứ cấp 26

3.3.2 Phương pháp khảo sát thực địa 26

3.3.3 Phương pháp so sánh và dự báo 27

3.3.4 Phương pháp tổng hợp viết báo cáo 27

PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 28

4.1 Tổng quan về Công ty mỏ - Tuyển đồng Sin Quyền 28

4.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty mỏ - Tuyển đồng Sin Quyền 29 4.1.2 Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội 30

4.1.2.1 Điều kiện về vị trí địa lý 30

4.1.2.2 Điều kiện về khí tượng, thủy văn 32

4.1.3 Điều kiện kinh tế - xã hội 35

4.1.3.1 Điều kiện kinh tế 35

4.1.4 Nhân sự và cơ cấu tổ chức của Công ty 38

4.2 Hiện trạng nước thải của công ty mỏ - Tuyển đồng trước khi được xử lý 40

4.2.1 Hiện trạng nước thải tại hồ chứa của khai trường khu Đông 40

4.2.3 Hiện trạng nước thải sinh hoạt 41

4.2.4 Chất lượng nước thải tại hồ thải quặng đuôi 42

4.3.1 Giới thiệu công nghệ xử lý nước thải đang được áp dụng tại công ty 44

4.3.1.1 Sơ đồ công nghệ 44

4.3.1.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải 46

4.3.2 Chất lượng nước thải sau khi xử lý bằng công nghệ 48

4.3.2.1 Chất lượng nước mặt sau xử lý 48

4.3.2.2 Chất lượng nước thải tại hồ sau xử lý 49

PHẦN 5: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 51

5.1 Kết luận 51

5.2 Kiến nghị 51

TÀI LIỆU THAM KHẢO 52

Lào cai là một tỉnh khá phong phú về tài nguyên khoáng sản, trên địa bàn tỉnh đã phát hiện trên 150 mỏ và điểm mỏ với hơn 35 loại khoáng sản khác nhau Các loại khoáng sản đã và đang được đầu tư khai thác, chế biến chủ yếu gồm: Apatit, đồng, sắt, chì, kẽm, vàng, cao lanh và vật liệu xây dựng Trong đó, có một số loại khoáng sản có quy mô và trữ lượng lớn nhất cả nước, như quặng apatit với trữ lượng 2,5 tỷ tấn, quặng sắt với trữ lượng 136,7 triệu tấn, quặng đồng trữ lượng 100 triệu tấn, secpentin trữ lượng 21 triệu tấn, graphit trữ lượng 17 triệu tấn, cao lanh, feldspat trữ lượng 20 triệu tấn,…

Trong số các ngành công nghiệp trọng điểm đã và đang phát triển trên toàn cầu nói chung và Việt Nam nói riêng thì ngành công nghiệp khai thác đồng là ngành kinh tế quan trọng của nước ta, đồng được sử dụng với rất nhiều công dụng là làm chất dẫn nhiệt và điện, vật liệu xây dựng và thành phần của các hợp kim của nhiều kim loại khác nhau như: Làm dây điện, động

cơ điện, tay nắm hay các đồ vật khác trong xây dựng nhà cửa…

Đáng chú nhất là Công ty Mỏ - Tuyển đồng Sin Quyền là một mỏ đồng lớn nhất khu vực Đông Nam Á có công suất lớn 1,2 triệu tấn/năm Hiện nay được tăng cường hợp tác và ngày càng được mở rộng với tổng mức đầu tư 2.600

tỷ đồng bằng nguồn vốn tự có của doanh nghiệp Vimico và vốn vay Eximbank Tuy nhiên, bên cạnh những mặt tích cực đạt được, chúng ta cũng đang phải đối mặt với nhiều vấn đề về môi trường.Trong Quá trình khai thác, chế biến khoáng sản đã làm phá vỡ cân bằng điều kiên sinh thái tự nhiên gây ô

nhiễm môi trường đất, nước, không khí… Hàm lượng các kim loại nặng và chất rắn lơ lửng trong nước thải cao hơn tiêu chuẩn cho phép nhiều lần Nước thải từ khai trường nói chung đều được xả thải trực tiếp ra ngoài môi trường

mà không qua xử lý Nước thải từ tuyển khoáng được thải vào khu vực riêng (hồ thải quặng đuôi) và được xử lý sơ bộ thông qua các hồ lắng trước khi thải

ra ngoài môi trường.Tại nhiều mỏ, nước thải sau khi lắng được tuấn hoàn trở lại cho quá trình sản xuất, có nơi tỷ lệ tuần hoàn lên tới 80%

Vì vậy, việc đánh giá, lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho các mỏ

đồng đang được áp dụng hiện nay là một vấn đề rất cần thiết đối với các cơ sở

khai thác lộ thiên cũng như các cấp quản lý

Chính vì những lý do trên đề tài “Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý

nước thải Công ty mỏ - tuyển đồng Sin Quyền huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai” được thực hiện

1.2 Mục đích và yêu cầu

1.2.1 Mục đích

- Xác định mức độ ô nhiễm và nguồn gây ô nhiễm nước thải

- Tìm hiểu về phương pháp xử lý nước thải của Mỏ

- Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải Công ty mỏ - tuyển đồng Sin Quyền

1.2.2 Yêu cầu

- Thông tin, số liệu thu thập được phải chính xác, trung thực, khách quan

- Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học, đại diện cho khu vực nghiên cứu

- Đánh giá đầy đủ, chính xác chất lượng nước thải của công ty

- Các kết quả phân tích phải được so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường Việt Nam

- Giải pháp kiến nghị đưa ra phải thực tế, có tính khả thi và phù hợp với điều kiện của nhà máy

1.3 Ý nghĩa của đề tài

1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế

- Nâng cao kiến thức thực tế

- Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường

- Bổ xung tư liệu cho học tập

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Xác định nguồn gây ô nhiễm và mức độ ô nhiễm nước thải

- Đánh giá được hàm lượng các chất có trong nước thải sau xử lý so với QCVN

- Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải Công ty mỏ - tuyển đồng Sin Quyền từ đó có thể đưa ra những biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý, nâng cao chất lượng môi trường khu vực mỏ

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Các nguồn gây tác động đến môi trường do hoạt động khai thác khoáng sản

2.1.1 Nguồn gây tác động đến môi trường không khí và bụi

Trong quá trình khai thác khí thải phát sinh từ hoạt động khai thác, vậnchuyển, lưu trữ nguyên liệu, sản phẩm, các hoạt động giao thông vận tải

và mộtsố hoạt động liên quan khác Cụ thể như sau:

- Khí thải từ công nghệ khai thác

+ Bụi và các chất ô nhiễm do khoan, nổ mìn, ủi tạo đống quặng để đưa vào chế biến

+ Tiếng ồn, độ rung phát sinh từ hoạt động nổ mìn, của máy xúc, ô ủi,

- Khí thải từ hoạt động giao thông vận tải

Trong quá trình khai thác, hàng ngày sẽ diễn ra các hoạt động giao thông vận tải chuyên chở các loại nguyên - nhiên - vật liệu và sản phẩm cùng các loại phươngtiện đi lại của công nhânra khai trường sẽ làm phát sinh khí thải như bụi, SOx,NOx, CO, Tải lượng các chất ô nhiễm trong khí thải phụ thuộc vào số lượngvà mật độ xe lưu thông, vào loại nhiên liệu sử dụng, tình trạng kỹ thuật củaphương tiện giao thông và chất lượng đường giao thông Bên cạnh đó, các phương tiện vận chuyển nguyên vật liệu và sản phẩm

ra vào khai trường như xe gắn máy của công nhân,… cũng góp phần làm tăng mức ồn tại khu vực

- Khí thải từ các hoạt động khác: Các hoạt động khác như thu gom, tồn trữ, vận chuyển rác thải cũng sinh ra các khí ô nhiễm như: bụi, CO, NOx, SOx, mùi hôi…

2.1.2 Nguồn gây tác động đến môi trường nước

Trong quá trình hoạt động, các nguồn phát sinh nước thải bao gồm:

- Nước thải sản xuất: chủ yếu là nước sau khi tách ra khỏi dòng quặng thô có chứa chất rắn lơ lửng và một số kim loại nặng (Zr, Ti, Cu, Fe )

- Nước thải sinh hoạt của cán bộ công nhân viên: nước thải sinh hoạt phát sinh do hoạt động của cán bộ công nhiên viên làm việc tại khai trường có chứa các chất cặn bã, các chất rắn lơ lửng, các chất dinh dưỡng, chất hữu cơ,

vi sinh vật

- Nước mưa chảy tràn và nước tháo khô khai trường

- Dòng thải axit mỏ

2.1.3 Nguồn gây tác động đến môi trường đất

Do đặc thù của việc khai thác khoáng sản nên mối quan tâm ở đây được hướng vào các nguyên tố kim loại độc hại có thể xâm nhập vào trong đất do công nghệ khai thác mỏ gây ra Môi trường đất sẽ bị ô nhiễm bởi các nguyên

tố lim loại như đồng, sắt, canxi, than do đặc thù của từng mỏ, vôi và thuốc tuyển vương vãi vào trong đất ngoài ra còn có các nguồn tác động khác gây ảnh hưởng đến môi trường đất như là:

- Đất đá thải trong quá trình khai thác mỏ

- Đất đá thải trong quá trình tuyển

- Rác thải sinh hoạt

Có nguy cơ gây nên xói mòn do:

2.2.1 Tình hình khai thác khoáng sản ở Việt Nam

- Khai thác khoáng sản là quá trình con người bằng phương pháp khai thác lộ thiên hoặc hầm lò đưa khoáng sản từ lòng đất phục vụ phát triển kinh

tế - xã hội Các hình thức khai thác bao gồm: khai thác thủ công, khai thác quy mô nhỏ và khai thác quy mô vừa

- Việt Nam được đánh giá là quốc gia có tiềm năng về khoáng sản với trên 5000 điểm mỏ của hơn 60 loại khoáng sản khác nhau, phần lớn các mỏ đều nằm ở vùng xâu vùng xa không thuận lợi về giao thông Nguồn tài nguyên khoáng sản của Việt Nam tương đối phong phú và đa dạng về chủng loại gồm các nhóm khoáng sản nhiên liệu (dầu khí, than); nhóm khoáng sản sắt và hợp kim sắt (sắt, cromít, titan, mangan); nhóm khoáng sản kim loại màu (bôxit, thiếc, đồng, chì-kẽm, antimon, molipden); nhóm khoáng sản quý (vàng, đá quý); nhóm khoáng sản hoá chất công nghiệp (Apatít, cao lanh, cát thuỷ tinh); nhóm khoáng sản vật liệu xây dựng (đá vôi xi măng, đá xây dựng,

đá ốp lát)

- Ngành khai khoáng Việt Nam ngày càng được chú trọng và chiếm 4,81% thu nhập quốc dân (GDP) 1995 đã tăng khoảng 9,65% - 10,95% trong giai đoạn từ năm 2000 đến nay

- Tỷ lệ xuất khẩu khoáng sản ở Việt Nam tương đối cao Tính riêng 7 tháng đầu năm 2013, xuất khẩu quặng và khoáng sản tăng trưởng cả về lượng

và trị giá so với cùng kỳ năm trước, tăng lần lượt 100,86% và tăng 3,11% tương đương với 1,4 triệu tấn, trị giá 140,5 triệu USD Trong đó, Trung Quốc

là thị trường xuất khẩu chính, chiếm 91,2% lượng quặng và khoáng sản, với 1,2 triệu tấn, trị giá 101,7 triệu USD, tăng 129,29% về lượng và tăng 28,6%

về trị giá so với cùng kỳ năm 2012 Kế đến là thị trường Nhật Bản, với 20,7 nghìn tấn, trị giá 12,1 triệu USD, giảm 17,88% về lượng và giảm 36,85% về trị giá Thị trường xuất khẩu chủ yếu đứng thứ ba là Malaysia với 15,9 nghìn tấn, trị giá 4,3 triệu USD, tăng 61,97% về lượng và tăng 31,59% về trị giá so với cùng kỳ Các số liệu trên cho thấy, công nghiệp khai thác khoáng sản của Việt Nam đang trên đà tăng trưởng mạnh và chiếm tỷ trọng lớn trong nền kinh tế quốc gia

- Ngành khai thác khoáng sản ở Việt Nam cũng có nhiều bất cập như tình trạng khai thác trái phép, công nghệ khai thác lạc hậu, gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí

- Bất cứ hình thức khai thác khoáng sản nào cũng dẫn đến sự suy thoái môi trường Nghiêm trọng nhất là khai thác ở các vùng mỏ, đặc biệt là hoạt động của các mỏ khai thác than, quặng và vật liệu xây dựng năm 2006 các mỏ than

của Tập đoàn Công nghiệp Than và Khoáng sản Việt Nam đã thải vào môi trường tới 182,6 triệu m3 đất đá và khoảng 70 triệu m3 nước thải từ mỏ

- Do tính chất và mục đích sử dụng của từng nhóm khoáng sản, đối với một số loại khoáng sản quan trọng và có tiềm năng lớn, Chính phủ VN giao cho một số doanh nghiệp nhà nước đảm nhận vai trò nòng cốt, cụ thể như sau: +Khai thác và chế biến dầu khí giao Tập đoàn Dầu khí Việt Nam

+Khai thác và chế biến than và các khoáng sản khác giao cho Tập đoàn Công nghiệp Than-Khoáng sản Việt Nam (Vinacomin)

+Khai thác và chế biến khoáng sản hoá chất (apatit) chủ yếu giao cho Tập đoàn Hoá chất Việt Nam

+Khai thác, chế biến quặng sắt chủ yếu do Tổng công ty Thép Việt Nam, Tập đoàn Vinacomin thực hiện

+Khai thác, chế biến vật liệu xây dựng chủ yếu giao cho Tổng công ty

Xi măng Việt Nam và các doanh nghiệp ngành xây dựng, giao thông vận tải thực hiện (ngành khoáng sản VLXD do Bộ Xây dựng quản lý)

+Ngoài ra tham gia khai thác, chế biến các điểm mỏ khoáng sản quy

mô nhỏ ở các địa phương có rất nhiều các doanh nghiệp tư nhân, công ty cổ phần Tổng số các doanh nghiệp khai khoáng (kể cả vật liệu xây dựng) đến nay khoảng 1.100 doanh nghiệp

+Sản lượng khai thác/năm một số loại khoáng sản chủ yếu năm 2012 như sau: dầu thô 16 triệu tấn; than thương phẩm 40 triệu tấn; tinh quặng ilmenite 0,6 triệu tấn, quặng sắt 3,0 triệu tấn; tinh quặng apattit 2,4 triệu tấn; đồng-50 ngàn tấn tinh quặng; barit 150 ngàn tấn bột v.v

- Trong những năm qua, ngành Công nghiệp khai khoáng đã đóng vai trò quan trọng và tích cực trong sự nghiệp phát triển công nghiệp Việt Nam và nền kinh tế đất nước Đã cơ bản đáp ứng đủ và kịp thời nguyên liêụ cho nền kinh tế quốc dân như ngành than đã cung ứng đầy đủ và kịp thời nguyên liệu cho ngành điện, xi măng, hoá chất, giấy; khoáng sản thiếc, chì kẽm, sắt đã cung ứng đủ cho ngành luyện kim; khoáng sản apatit đã cúng cấp đủ cho ngành Hoá chất, phân bón Đồng thời khoáng sản và sản phẩm chế biến của khoáng sản đã có một phần xuất khẩu 2 loại khoáng sản có kim ngạch xuất khẩu lớn nhất là dầu khí và than (năm 2012 khoảng 10 tỷ USD)

2.2.2 Tình hình khai thác khoáng sản ở Lào Cai

Nguồn tài nguyên khoáng sản là một trong những thế mạnh để ngành côngnghiệp khai thác và chế biến khoáng sản khẳng định là ngành công nghiệp mũi nhọn của tỉnh.Công nghiệp khai khoáng Lào Cai đã phát triển từ khá lâu, nhiều cơ sở khai thác, chế biến khoáng sản của các doanh nghiệp Nhà nước, các thành phần kinh tế khác đã góp phần phát triển kinh tế xã hội của địa phương nói riêng và của đất nước nói chung

Tỉnh Lào Cai có hơn 150 điểm mỏ, gồm 30 loại khoáng sản như: a-pa-tít, đồng, sắt, vàng, gra-phit, chì, kẽm, mô-líp đen… có thể khai thác ở quy mô công nghiệp Trong đó, riêng ba loại quặng: a-pa-tít, đồng, sắt đang được khai thác trên quy mô lớn, hằng năm đạt hàng chục triệu tấn quặng phục vụ sản xuất phân bón, nguyên liệu xây dựng và sản xuất hàng hóa dân dụng khác

Sau đây là một số mỏ khoáng sản nổi bật:

- Mỏ sắt Nậm mít:

Công suất khai thác: 30.000 tấn / năm

Phương thức khai thác: Lộ thiên với mức độ cơ giới thấp

- Mỏ sắt Na Lốc:

Công suất khai thác: 10.000 tấn / năm

Phương thức khai thác: Lộ thiên với mức độ cơ giới thấp

- Mỏ Đồng sin quyền:

Công suất khai thác 1,1 - 1,2 triệu tấn / năm

Phương thức khai thác: lộ thiên với mức độ cơ giới hóa cao

- Mỏ kaolin và Fenspat sơn Mãn:

Công suất khai thác: 2.000 tấn / năm

Phương thức khai thác: Lộ thiên với mức độ cơ giới thấp

- Mỏ Felspat làng Mạ:

Công suất khai thác: 60.000 tấn / năm

Phương thức khai thác: Lộ thiên với mức độ cơ giới Trung bình

- Mỏ Apatít: Từ năm 1956 mỏ Apatít được khôi phục lại công việc khai thác; năm 1975 mới có luận chứng kinh tế kỹ thuật khai thác do Liên Xô cũ lập Trên cơ sở luận chứng kinh tế này đã cải tạo và mở rộng sản xuất

Công suất khai thác: 1,9 - 2 triệu tấn / năm

Phương thức khai thác: Các khai trường của mỏ Aptit đều được khai thác bằngphương pháp lộ thiên với mức cơ giới hóa khá cao, từ khâu khai thác vậnchuyển đến khâu chế biến

- Mỏ đá Cam Đường:

Công suất khai thác: 3.000 m3/ năm

Phương thức khai thác: Lộ thiên, phương pháp khai thác thủ công

- Mỏ đá Cốc san:

Công suất khai thác: 3.000 m3/ năm

Phương thức khai thác: Lộ thiên, phương pháp khai thác thủ công

- Mỏ Khai thác cát Vạn Hòa:

Công suất khai thác: 3.000 m3/ ngày

Phương thức khai thác: Bơm hút trực tiếp từ dưới lòng sông lên

Theo tài liệu khảo sát của Liên Xô (trước đây), trữ lượng a-pa-tít ở Lào Cai khoảng 2,5 tỷ tấn, được đánh giá là mỏ a-pa-tít lớn nhất Ðông-Nam Á và đứng thứ tư trên thế giới Nhiều năm trước, việc khai thác theo quy trình công nghệ và thiết bị máy móc cũ, lạc hậu gây lãng phí, không lấy được quặng có hàm lượng ô-xít phốt-pho (P2O5) cao ở cốt sâu từ 60 m trở lên Phần lớn khai thác theo kiểu chỗ dễ thì lấy, chỗ khó thì bỏ lại Hệ số bóc đất đá trên một tấn quặng cao, dẫn đến diện tích bãi thải lớn, gây ô nhiễm môi trường

Các mỏ quặng sắt, với tổng trữ lượng khoảng 136 triệu tấn và các mỏ quặng đồng, với tổng trữ lượng khoảng 100 triệu tấn, phân bố ở các huyện Văn Bàn, Bát Xát, TP Lào Cai, khai thác theo kiểu “ăn xổi”, bán quặng thô, rất lãng phí tài nguyên và xâm hại môi trường, gây lũ quét, sạt lở đất Xác định công nghiệp khai khoáng là một thế mạnh, đóng vai trò mũi nhọn, làm động lực chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng tăng tỷ trọng công nghiệp chiếm tới 34% GDP, Lào Cai xây dựng đề án ” Phát triển công nghiệp”, coi

đó là một trong bảy chương trình trọng tâm từ năm 2006 đến 2010 và những năm tiếp theo Một mặt, tỉnh hoàn thành bản đồ quy hoạch khoáng sản chi tiết; mặt khác siết chặt quản lý, cấp giấy phép khai thác khoáng sản trên địa bàn, không cho phép xuất khẩu quặng thô UBND tỉnh Lào Cai duy trì Ban liên ngành kiểm tra khai thác khoáng sản, tiến hành tổng kiểm tra toàn bộ các đơn vị khai thác khoáng sản trên địa bàn, từ đó thu hồi giấy phép hoạt động của chín đơn vị không bảo đảm các tiêu chuẩn theo quy định

Ðồng chí Lê Ngọc Hưng, Giám đốc Sở Công thương Lào Cai cho biết, mục tiêu là khoáng sản phải được khai thác, chế biến và sử dụng hợp lý, tiết kiệm và hiệu quả; gắn khai thác với chế biến sâu, nhằm nâng cao giá trị nguyên liệu khoáng Giải pháp quan trọng để thực hiện là áp dụng công nghệ tiên tiến trong cả ba khâu: khai thác, vận chuyển và chế biến quặng.Tỉnh đã quy hoạch khu công nghiệp liên hợp Tằng Loỏng, rộng hơn 2.000 ha, nằm ở

vị trí trung tâm, thuận tiện giao thông đường sắt, đường bộ và đường thủy, cách xa TP Lào Cai về phía nam 40 km, bảo đảm an toàn vệ sinh môi trường, hạn chế ảnh hưởng đến dân cư đô thị Tại đây, hiện đã có gần mười nhà máy sản xuất quặng a-pa-tít tinh tuyển làm nguyên liệu cho sản xuất phân bón cao cấp trong nước và xuất khẩu (sang thị trường Nhật Bản, Trung Quốc), sản xuất phốt-pho vàng (P4), phân bón NPK, đồng kim loại thương phẩm, a-xít xun-phua-ríc (H2SO4), bi nghiền công nghiệp… Tổng giá trị sản xuất hằng năm đạt gần 2.000 tỷ đồng Ðây được coi là khu công nghiệp động lực, nhằm chế biến sâu và đa dạng hóa các sản phẩm từ quặng a-pa-tít và quặng đồng, quặng sắt ở Lào Cai và khu vực Tây Bắc

Công ty TNHH một thành viên A-pa-tít Việt Nam, đơn vị đang đảm nhiệm khai thác quặng a-pa-tít và vận hành hai nhà máy tuyển làm giàu quặng nghèo, một nhà máy sản xuất phốt-pho vàng và một nhà máy sản xuất phân bón NPK từ nguồn quặng a-pa-tít tại chỗ

Trong bốn năm qua công ty đã đầu tư hàng trăm tỷ đồng thay thế máy móc, thiết bị cũ, lạc hậu để bảo đảm khai thác được quặng chất lượng cao ở dưới cốt sâu 60 m (dưới mức thông thủy), ở khai trường Mỏ Cóc cũ, đã bị

“đắp chiếu” từ nhiều năm qua Nhờ trang bị các máy xúc thủy lực gầu ngược dung tích lớn và xe vận tải khớp mềm khung động đặc chủng, công ty đã khai thác triệt để được quặng nguyên khai loại I, hàm lượng P2O5 đạt tới 33%, ở cốt rất sâu

Tại Nhà máy tuyển Tằng Loỏng, công ty đã đưa dây chuyền tuyển quặng nổi thứ hai vào hoạt động, nâng công suất nhà máy lên gấp hai lần, đạt mức gần 700.000 tấn/năm Tại đây, quặng nghèo loại ba được làm giàu từ 14% lên 33% P2O5, bảo đảm tiêu chuẩn kỹ thuật nguyên liệu đầu vào cho các nhà máy sản xuất phân bón Lâm Thao, Long Thành, Ninh Bình Công ty vừa

đầu tư xây dựng Nhà máy tuyển Cam Ðường ngay gần các khai trường cũ, có công suất 120.000 tấn/năm, bảo đảm tinh tuyển “kho tồn trữ” quặng loại 3 nghèo ở Mỏ Cóc trở thành quặng giàu, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu Năm vừa qua, đơn vị xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc, Nhật Bản hơn 500.000 tấn quặng loại 2, thu về hơn 50 triệu USD, nhờ vậy, công ty đạt mức tăng trưởng 29%; tổng doanh thu hơn 1.700 tỷ đồng, gấp 2,5 lần so với năm 2007; lợi nhuận đạt hơn 100 tỷ đồng, tăng gấp năm lần so với năm trước Trưởng Ban quản lý các cụm công nghiệp Lào Cai, Thái Bình Nguyên cho biết: Tại khu công nghiệp Tằng Loỏng hiện có bốn nhà máy sản xuất phốt-pho vàng, từ quặng a-pa-tít, đều thuộc Tổng công ty Hóa chất Việt Nam Với giá xuất khẩu

từ 5.000 đến 8.000 USD/tấn, giá trị quặng a-pa-tít được tăng lên rất nhiều lần, đồng thời tạo việc làm và thu nhập, bảo đảm đời sống cho gần 500 lao động tại địa phương

Tại mỏ sắt Quý Sa, trữ lượng 112 triệu tấn (đứng sau mỏ sắt Thạch Khê,

Hà Tĩnh) Tổng công ty Thép Việt Nam đã liên doanh với Tập đoàn gang thép Côn Gang (Trung Quốc) khai thác quặng từ cuối năm 2006 Hiện nay đang gấp rút xây dựng nhà máy luyện gang thép, công suất 500 nghìn tấn/năm; dự kiến đến năm 2010 sẽ sản xuất thép tại chỗ, đáp ứng nhu cầu xây dựng cho các tỉnh miền núi khu vực Tây Bắc, giảm cước phí vận chuyển từ dưới xuôi lên miền núi

Mới đây, Chính phủ đã quyết định cho phép Tổng công ty Hóa chất Việt Nam đầu tư khoảng 7.000 tỷ đồng, xây dựng nhà máy sản xuất phân bón cao cấp DAP, công suất 330.000 tấn/năm tại Lào Cai, nhằm sử dụng triệt để nguồn quặng a-pa-tít, bảo đảm cung ứng phân bón chất lượng cao với giá thành ổn định, phục vụ sản xuất nông nghiệp trong nước Phát huy lợi thế vùng nguyên liệu, các loại khoáng sản chủ yếu ở Lào Cai đang được khai thác, chế biến sâu tại chỗ, vừa tiết kiệm tài nguyên, vừa nâng cao giá trị và hiệu quả kinh tế

Theo Sở Công Thương tỉnh Lào Cai: Mỏ đồng Sin Quyền có trữ lượng trên 100 triệu tấn quặng Kể từ khi được cấp giấy phép khai khoáng (26/12/2001) cho đến nay, Tập đoàn Công nghiệp Than-Khoáng sản Việt Nam

đã đầu tư gần 2.000 tỷ đồng xây dựng tổ hợp khai thác-tuyển-luyện đồng khép

kín Riêng Nhà máy tuyển đồng Sin Quyền có công suất tuyển 1,2 triệu tấn quặng/năm, có khả năng làm giàu quặng từ 0,9% lên 24% để cung ứng chủ yếu cho Công ty luyện đồng Lào Cai đặt tại Khu công nghiệp Tằng Loỏng Theo thiết kế, nhà máy luyện đồng của Công ty này mỗi năm sản xuất tới 10.160 tấn đồng thương phẩm, 360 kg vàng (99,9% Au), 150 kg bạc (99,9% Ag), 41.000 tấn a-xít phốt-pho-rích và thu hồi ô-xy để sản xuất ô-xy hóa lỏng

Theo thống kê của Vimico, hàng năm khu mỏ tuyển đồng Sin Quyền sản xuất khoảng 316.000 tấn tinh quặng đồng, 43.973 tấn đồng tấm 99,95%, 1.750kg vàng 99,9%, 1.420kg bạc và 523.000 tấn tinh quặng sắt Trong đó, sản phẩm chủ yếu là đồng tấm 99,95% Sản phẩm này được khẳng định về chất lượng, có chỗ đứng vững chắc trên thị trường

Toàn bộ sản lượng đồng tấm của tổ hợp được tiêu thụ trong nước cho các nhà sản xuất lớn, uy tín Ngoài ra, tổ hợp còn tạo công ăn việc làm, thu nhập ổn định cho 1.600 lao động 9 tháng năm 2013, Công ty Mỏ tuyển Đồng Sin Quyền - Lào Cai đạt doanh thu 10.770 tỷ đồng, lợi nhuận 1.820 tỷ đồng

và đóng góp vào ngân sách nhà nước 1.780 tỷ đồng

Dự kiến đến cuối năm 2015, công ty sẽ mở rộng công suất và đi vào sản xuất kinh doanh với quy mô gấp 2,4 lần so với tổ hợp hiện tại (về sản lượng, lợi nhuận

2.2.3 Các tác động tới môi trường của hoạt động khai thác khoáng sản

Ngành khai khoáng có tác động rất lớn đến môi trường sống Bụi, khí độc, nước thải của ngành khai khoáng đang là thủ phạm trực tiếp khiến cho môi trường sống đang bị suy thoái nghiêm trọng

Tác động môi trường của hoạt động khai khoáng bao gồm xói mòn, sụt đất, mất đa dạng sinh học, ô nhiễm đất, nước ngầm và nước mặt do hóa chất

từ chế biến quặng Trong một số trường hợp, rừng ở vùng lân cận còn bị chặt phá để lấy chỗ chứa chất thải mỏ Bên cạnh việc hủy hoại môi trường, ô nhiễm do hóa chất cũng ảnh hưởng đến sức khỏe người dân địa phương, ở những vùng hoang vu, khai khoáng có thể gây hủy hoại hoặc nhiễu loạn hệ sinh thái và sinh cảnh còn ở nơi canh tác thì hủy hoại hoặc nhiễu loạn đất trồng cấy và đồng cỏ

Thay đổi cảnh quan: Không hoạt động nào cảnh quan bị thay đổi nghiêm trọng như khai thác than lộ thiên hay khai thác dải, làm tổn hại giá trị của môi trường tự nhiên của những vùng đất lân cận Khai thác than theo dải hay lộ thiên sẽ phá hủy hoàn toàn hệ thực vật, phá hủy phẫu diện đất phát sinh, di chuyển hoặc phá hủy sinh cảnh động thực vật, ô nhiễm không khí, thay đổi cách sử dụng đất hiện tại và ở mức độ nào đó thay đổi vĩnh viễn địa hình tổng quan của khu vực khai mỏ Quần xã vi sinh vật và quá trình quay vòng chất dinh dưỡng bị đảo lộn do di chuyển, tổn trữ và tái phân bố đất Nhìn chung, nhiễu loạn đất và đất bị nén sẽ dẫn đến xói mòn Di chuyển đất

từ khu vực chuẩn bị khai mỏ sẽ làm thay đổi hoặc phá hủy nhiều đặc tính tự nhiên của đất và có thể giảm năng suất nông nghiệp hoặc đa dạng sinh học Cấu trúc đất có thể bị nhiễu loạn do bột hóa hoặc vỡ vụn kết tập

Phá bỏ lớp thực bì và những hoạt động làm đường chuyên chở than, tổn trữ đất mặt, di chuyển chất thải và chuyên chở đất và than làm tăng lượng bụi xung quanh vùng khai mỏ Bụi làm giảm chất lượng không khí tại ngay khu khai mỏ, tổn hại thực vật, và sức khỏe của công nhân mỏ cũng như vùng lân cận Hàng trăm ha đất dành cho khai mỏ bị bỏ hoang chờ đến khi được trả lại dáng cũ và cải tạo Nếu khai mỏ được cấp phép thì cử dân phải di dời khỏi nơi này và những hoạt động kinh tế như nông nghiệp, săn bắn, thu hái thực phẩm hoặc cây thuốc đều phải ngừng

Khai mỏ lộ thiên có thể ảnh hưởng đến thủy văn của khu vực Chất lượng nước sông, suối có thể bị giảm do axít mỏ chảy tràn, thành phần độc tố vết, hàm lượng cao của những chất rắn hòa tan trong nước thoát ra từ mỏ và lượng lớn phù sa được đứa vào sông suối Chất thải mỏ và những đống than tổn trữ cũng có thể thải trầm tích xuống sông suối, nước rỉ từ những nơi này

có thể là axít và chứa những thành phần độc tố vết

Trầm tích tác động lên động vật thủy sinh cũng thay đổi tùy theo loài

và hàm lượng trầm tích Hàm lượng trầm tích cao có thể làm chết cá, lấp nơi sinh sản; giảm xâm nhập của ánh sáng vào nước; bồi lấp ao hồ; theo nước suối loang ra một vùng nước sông rộng lớn và làm giảm năng suất của những động vật thủy sinh làm thức ăn cho những loài khác Những thay đổi này cũng hủy hoại sinh cảnh một số loài có giá trị và có thể tạo ra những sinh

cảnh tốt cho những loài không mong đợi Những điều kiện hiện tại có thể gây bất lợi cho một số loài cá nước ngọt ở Mỹ, một số loài bị tuyệt diệt Ô nhiễm trầm tích nặng nề nhất có thể xảy ra trong khoảng từ 5 đến 25 năm sau khi khai mỏ Ở những nơi không có cây cối thì xói mòn còn có thể kéo dài đến 50

- 60 năm sau khi khai mỏ Nước mặt ở nơi này sẽ không dùng được cho nông nghiệp, sinh hoạt, tắm rửa hoặc những hoạt động khác cho gia đình Do đó, cần phải kiểm soát nghiêm ngặt nước mặt thoát ra từ khu khai mỏ

Tác động đến nước: Khai mỏ lộ thiên cần một lượng lớn nước để rửa sạch than cũng như khắc phục bụi Để thỏa mãn nhu cầu này, mỏ đã "chiếm" nguồn nước mặt và nước ngấm cần thiết cho nông nghiệp và sinh hoạt của người dân vùng lân cận Khai mỏ ngầm dưới đất cũng có những đặc điểm tương tự nhưng ít tác động tiêu cực hơn do không cần nhiều nước để kiểm soát bụi nhưng vẫn cần nhiều nước để rửa than

Bên cạnh đó, việc cung cấp nước ngầm có thể bị ảnh hưởng do khai mỏ

lộ thiên Những tác động này bao gồm rút nước có thể sử dụng được từ những túi nước ngầm nông; hạ thấp mực nước ngầm của những vùng lân cận và thay đổi hướng chảy trong túi nước ngầm, ô nhiễm túi nước ngầm có thể sử dụng được nằm dưới vùng khai mỏ do lọc và thẩm nước chất lượng kém của nước

mỏ, tăng hoạt động lọc và ngưng đọng của những đống đất từ khai mỏ Ở đầu

có than hoặc chất thải từ khai thác than, tăng hoạt động lọc có thể tăng chảy tràn của nước chất lượng kém và xói mòn của những đống phế thải, nạp nước chất lượng kém vào nước ngầm nông hoặc đứa nước chất lượng kém vào những suối của vùng lân cận dẫn đến ô nhiễm cả nước mặt lẫn nước ngầm của những vùng này Những hồ được tạo ra trong quá trình khai thác than lộ thiên cũng có thể chứa nhiều a xít nếu có sự hiện diện của than hay chất phế thải chứa than, đặc biệt là những chất này gần với bể mặt và chứa pi rít

Axit sunphuric được hình thành khi khoáng chất chứa sunphit và bị ôxy hóa qua tiếp xúc với không khí có thể dẫn đến mưa axít Hóa chất còn lại sau khi nổ mìn thường là độc hại và tăng lượng muối của nước mỏ và thậm chí là

ô nhiễm nước

Tác động đến động vật, thực vật hoang dã: Khai thác lộ thiên gây ra những tổn thất trực tiếp hoặc gián tiếp đến động, thực vật hoang dã Tác động

này trước hết là do nhiễu loạn, di chuyển và tái phân bố trên bể mặt đất Một

số tác động có tính chất ngắn hạn và chỉ giới hạn ở nơi khai mỏ, một số lại có tính chất lâu dài và ảnh hưởng đến các vùng xung quanh Tác động trực tiếp nhất đến sinh vật hoang dã là phá hủy hay di chuyển loài trong khu vực khai thác và đổ phế liệu Những loài vật di động như thú săn bắn, chim và những loài ăn thịt phải rời khỏi nơi khai mỏ Những loài di chuyển hạn chế như động vật không xương sống, nhiều loài bò sát, gặm nhấm đào hang và những thú nhỏ có thể bị đe dọa trực tiếp

Nếu những hố, ao, suối bị san lấp hoặc thoát nước thì cá, những động vật thủy sinh và ếch nhái cũng bị hủy diệt Thức ăn của vật ăn thịt cũng bị hạn chế do những động vật ở cạn và ở nước đều bị hủy hoại Những quần thể động vật bị di dời hoặc hủy hoại sẽ bị thay thế bởi những quần thể từ những vùng phân bổ lân cận Nhưng những loài quý hiếm có thể bị tuyệt chủng

Nhiều loài hoang dã phụ thuộc chặt chẽ vào những thực vật sinh trưởng trong điều kiện thoát nước tự nhiên Những thực vật này cung cấp nguồn thức

ăn cần thiết, nơi làm tổ và trốn tránh kẻ thù Hoạt động hủy hoại thực vật gần

hồ, hồ chứa, đầm lầy và đất ngập nước khác đã làm giảm số lượng và chất lượng sinh cảnh cần thiết cho chim nước và nhiều loài ở cạn khác Phương pháp san lấp bằng cách ủi chất thải vào một vùng đất trũng tạo nên những thung lũng dốc hẹp là nơi sinh sống quan trọng của nhưng loài động thực vật quý hiếm Nếu đất được tiếp tục đổ vào những nơi này sẽ làm mát sinh cảnh quan trọng và làm tuyệt diệt một số loài Tác động lâu dài và sâu rộng đến động, thực vật hoang dã là mất hoặc giảm chất lượng sinh cảnh Yêu cầu về sinh cảnh của nhiều loài sinh vật không cho phép chúng điều chỉnh những thay đổi do nhiễu loạn đất gây ra Những thay đổi này làm giảm khoảng không gian Chỉ một số loài ít chống chịu được nhiễu loạn Chẳng hạn ở nơi

mà sinh cảnh cần thiết bị hạn chế như hồ ao hoặc nơi sinh sản quan trọng thì loài có thể bị hủy diệt

Những động vật lớn và những động vật khác có thể bị "cưỡng chế" đến những vùng lân cận mà những vùng này cũng đã đạt mức chịu đựng tối đa Sự quá tải này thường dẫn đến xuống cấp của sinh cảnh còn lại và do đó giảm sức chịu đựng và giảm sức sinh sản, tăng cạnh tranh nội loài và gian loài và

giảm số lượng chủng quần so với số lượng ban đầu khi mới bị di dời Xuống cấp của sinh cảnh thủy sinh là hậu quả của khai mỏ lộ thiên không chỉ trực tiếp ở nơi khai mỏ mà trên diện rộng Nước mặt bị ô nhiễm phù sa cũng thường xảy ra với khai mỏ lộ thiên Hàm lượng phù sa có thể tăng đến 1.000 lần so với trước khi khai mỏ

Mất đất mặt: Bóc lớp đất đá nằm phía trên quặng nếu không hợp lý sẽ chôn vùi và mất đất mặt, đá mẹ lộ ra tạo ra một vùng đất kiệt vô dụng rộng lớn Những hố khai mỏ và đất đá phế thải sẽ không tạo được thức ăn và nơi trú ẩn cho đa số các loài động vật Nếu không được hồi phục thì những vùng này phải trải qua thời kỳ phong hóa một số năm hoặc một vài thập kỷ để cho thực vật tái lập và trở thành những sinh cảnh phù hợp Nếu hồi phục thì tác động đối với một số loài không quá nghiêm trọng Con người không thể hồi phục ngay được những quần xã tự nhiên Tuy nhiên, có thể hỗ trợ qua cải tạo đất và những nỗ lực hồi phục theo yêu cầu của những động vật hoang dã Hồi phục không theo yêu cầu của những động vật hoang dã hoặc quản lý không phù hợp một số cách

sử dụng đất sẽ cản trở tái lập của nhiều chủng quần động vật gốc

Khai mỏ lộ thiên và những thiết bị vận chuyển phục vụ cho quá trình sản xuất của mỏ mà không hoặc rất ít kết hợp việc thiết lập những mục tiêu sử dụng đất sau khai mỏ nên việc cải tạo đất bị nhiễu loạn trong quá trình khai

mỏ thường không được như ban đầu Việc sử dụng đất hiện hành như chăn nuôi gia súc, trồng cấy, sản xuất gỗ đều phải hủy bỏ tại khu vực khai mỏ Những khu vực có giá trị cao và sử dụng đất ở mức độ cao như các khu đô thị hay hệ thống giao thông thì ít bị tác động bởi khai mỏ Nếu giá trị khoáng đủ cao thì những hạ tầng trên có thể chuyển sang vùng lân cận

Những di tích lịch sử: Khai thác lộ thiên có thể đe dọa những nét đặc trưng địa chất mà con người quan tâm Những đặc trưng địa mạo và địa chất

và những cảnh vật quan trọng có thể bị "hy sinh" do khai mỏ bừa bãi Những giá trị về khảo cổ, văn hóa và những giá trị lịch sử khác đều có thể bị hủy hoại

do khai mỏ lộ thiên khi nổ mìn, đào than Bóc đất đá để lấy quặng sẽ phá hủy những công trình lịch sử và địa chất nếu chúng không được di dời trước khi khai mỏ

Tác động đến thẩm mỹ: Khai mỏ lộ thiên sẽ hủy hoại những yêu tố

thẩm mỹ của cảnh quan Thay đổi dạng của đất thường tạo ra những hình ảnh không quen mắt và gián đoạn Những mẫu hình tuyến mới được tạo ra khi than được khai thác và những đống chất thải xuất hiện Những màu sắc và kết cấu khác lạ khi thảm thực vật bị phá bỏ và chất thải được chuyển đến đó Bụi, rung động, mùi khí đốt ảnh hưởng đến tầm nhìn, âm thanh và mùi vị

2.3 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải từ hoạt động khai thác khoáng sản

Xử lý cơ học là loại các tạp chất không hòa tan ra khỏi nước thải bằng cách gạt, lọc, lắng và lọc Phương pháp xử lý cơ học thường đơn giản, rẻ tiền,

có hiệu quả xử lý chất rắn lơ lửng Các thiết bị công trình xử lý cơ học thường dùng như: song chắn rác, lưới chắn rác, bể lắng, bể lọc… Song chắn rác thường để loại các loại rác và tạp chất có kích thước lớn hơn 5mm, các tạp chất nhỏ hơn 5mm thường sử dụng lưới chắn Bể lắng cát để loại các tạp chất

vô cơ và chủ yếu là cát trong nước thải có tỷ trọng lớn hơn nước Các chất lơ lửng kích thước nhỏ được lọc qua lưới lọc đặc biệt hoặc qua lớp vật liệu lọc

Xử lý bằng phương pháp hóa - lý

Các quá trình hóa - lý sẽ hợp khối các phần tử chất bẩn lại với nhau, chuyển hóa các chất hòa tan trong nước thành các chất không tan, có khả năng keo tụ, qua đó tăng kích thước và trọng lượng, dẫn đến khả năng lắng của chúng, hóa - lý thường được xử lý kết hợp với xử lý cơ học Các phương pháp hóa - lý thường ứng dụng để xử lý nước thải là: Phương pháp keo tụ, hấp phụ, trích ly, bay hơi, tuyển nổi và được ứng dụng chủ yếu xử lý nước thải công nghiệp, nước thải mỏ vì nó mang lại hiệu quả cao, tuy nhiên, lại rất đắt tiền và thường tạo ra các sản phẩm phụ độc hại hoặc sản phẩm phụ dạng rắn, bền vững trong môi trường, khó xử lý hoàn toàn Phụ thuộc vào điều kiện địa phương và mức độ cần thiết phải xử lý mà phương pháp xử lý hóa học hay hóa - lý là giai đoạn cuối cùng, nếu như mức độ xử lý đạt yêu cầu có thể xả nước ra nguồn hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ ví dụ khử một vài liên kết độc hại ảnh hưởng tới chế độ làm việc bình thường của các công trình xử lý

Xử lý bằng phương pháp hóa học

Thực chất của phương pháp hóa học là đưa vào nước thải chất phản ứng phù hợp Chất này phản ứng với các tạp chất trong nước thải và có khả năng

loại chúng ra khỏi nước thải dưới dạng cặn lắng hoặc dưới dạng hòa tan không độc hại Ví dụ, phương pháp trung hòa nước thải chứa axít với dung dịch kiềm, phương pháp oxy hóa… Nước thải mỏ than chủ yếu có độ pH thấp, hàm lượng sắt (Fe) và Mangan (Mn) cao, lượng cặn lơ lửng (TSS) lớn, các chỉ tiêu khác nhìn chung đạt tiêu chuẩn môi trường Bản chất quá trình xử

lý nước thải mỏ than bằng phương pháp hoá học là:

- Dùng các chất hoá học có tính chất kiềm (vôi, xút ) để trung hoà axit, nâng cao độ pH, đồng thời tạo môi trường oxy hoá các kim loại nặng Fe, Mn

Ví dụ: Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O

- Dùng các chất trợ lắng (PAC, PAM) để tăng khả năng kết tủa các chất rắn lơ lửng có sẵn trong nước thải hoặc được sinh ra trong quá trình trung hoà

để loại bỏ các chất này khỏi nước thải

Xử lí bằng phương pháp sinh học

Dựa vào khả năng sống và hoạt động của các vi sinh để phân hủy, oxy hóa các chất hữu cơ ở dạng keo Những công trình xử lý sinh học phân thành 2 nhóm:

- Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiên: cánh đồng lọc, bãi lọc, hồ sinh học…, quá trình xử lý thường diễn ra chậm

- Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân tạo: bể lọc sinh học, bể làm thoáng sinh học… Do các điều kiện tạo nên bằng nhân tạo nên quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn, cường độ mạnh hơn Quá trình xử lý sinh học có thể đạt được hiệu suất khử trùng tới 99,9% (trong các công trình trong điều kiện tự nhiên), giảm BOD tới 90 - 95% Thông thường giai đoạn xử lý sinh học tiến hành sau giai đoạn xử lý cơ học

2.3.1 Phương pháp xử lý nước thải trên thế giới

Xử lý nước thải mỏ ngay tại nguồn thải luôn là phương pháp ưu tiên được chú trọng tại hầu hết các mỏ trên thế giới Vấn đề phục hồi môi trường nước còn lại chỉ là ngăn chặn nước mưa chảy tràn hoặc nạo vét sông ngòi để khai thông dòng chảy và nâng cao dung tích hồ chứa tại các khu vực nhận thải lân cận Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều phương pháp xử lý nước thải mỏ, dưới đây là một số giải pháp được sử dụng nhiều nhất:

2.3.1.1 Xử lý nước thải mỏ trước khi xả thải

Công nghệ hóa học

Phương pháp hóa học xử lý nước thải mỏ gồm 5 bước chính sau:

* Điều hòa và kiểm soát lưu lượng và đặc tính của nguồn nước thải

* Trung hòa bằng các hóa chất

* Oxi hóa, làm kết tủa các ion kim loại dạng hòa tan

* Lắng cặn các hydroxit kim loại và các chất rắn lơ lửng khác

+ Dạng sục khí:

Sục khí là phương pháp xử lý hóa học đơn giản nhất Khi sục khí Fe(II)

và Mn(II) ở dạng hòa tan có thể được oxi hóa và kết tủa dưới dạng Fe(III) và

Mn (IV) Mức độ oxi hóa các chất phụ thuộc nhiều vào giá trị pH của nước Sục khí tạo phản ứng oxi hóa Fe (II) thành Fe (III) khi pH>7,2; Với Mn (II) thành Mn (IV) khi pH > 9,4 Nếu yêu cầu loại bỏ Cu (II) thì có thể cần thiết phải tăng pH bằng hóa chất

Những khu vực rộng lớn thường được áp dụng kiểu các thác nước để trộn lẫn không khí khi không có sự điều chỉnh pH Phương pháp này được sử dụng khá phổ biến ở trên thế giới và ở Việt Nam Trước đó, năm 2005, Vicem Hoàng Thạch đã tự nghiên cứu, xây dựng và đưa vào sử dụng hệ thống xử lý bằng phương pháp tuyển nổi (sục khí) để giảm thiểu hàm lượng dầu lẫn trong nước thải tại đây Theo kết quả quan trắc hằng năm, chất lượng nước thải được xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi xả ra môi trường Đặc biệt là chỉ tiêu dầu thải, trước xử lý là: 8.5 mg/l, sau xử lý còn 0,28 mg/l (số liệu quan trắc tháng 11/2008) nhỏ hơn nhiều so với tiêu chuẩn cho phép Hiện nay, bể

xử lý vẫn hoạt động thường xuyên, hiệu quả

+ Các hệ thống xử lý hóa chất điển hình:

Đặc tính chung của nước thải mỏ là có tính axit cao, hàm lượng ion Fe,

Mn ở dạng hòa tan cao Các công ty khai thác mỏ trên thế giới thường chủ

Ôxi hoá sắt

1 Sục khí, khuấy trộn

2 Hóa chất ôxi hoá

1 Ôxi hoá sinh học

có các yêu cầu được đặt ra, đó là: Giá hóa chất xử lý, giá vận hành các thiết bị hòa trộn và nạp hóa chất, các phản ứng oxi hóa, hệ thống hồ lắng trong 1 hệ thống xử lý nước thải mỏ của Wildeman (1994)

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải mỏ có tính axit bằng kiềm và oxi

hóa Fe của Wildeman

Một số hệ thống xử lý nước thải mỏ dùng các loại hóa chất khác nhau:

- Hệ thống dùng sữa vôi: sữa vôi được khuấy trộn và nạp bằng hệ thống

“Aqua fix systems”

- Hệ thống dùng CaO: CaO được khuấy trộn và nạp bằng hệ thống

“Aqua fix systems”

- Các chất xúc tác đẩy nhanh quá trình oxi hóa và kết tủa như: O2,

H2O2, HClO, KMnO4

- Các chất xúc tác đẩy nhanh quá trình lắng thường là các chất kết bông, chất keo tụ như: Nhôm sunfat, FeSO4, các khoáng vật tự nhiên, keo tụ hữu cơ …

Xử lý bằng sinh học

Các chất ô nhiễm trong nước thải mỏ có thể được xử lý bằng việc sử dụng các phản ứng sinh học Giảm sunfat bằng sinh học đã được xem như một phương pháp để trung hòa nước thải mỏ có tính axit, đồng thời kết tủa kim loại ở dạng sunfit Sử dụng vi khuẩn giảm sunfat để thay cho việc xử lý bằng hóa chất, các vi khuẩn oxi hóa các hợp chất hữu cơ sunfat chuyển thành sunfit Công nghệ

xử lý nước thải mỏ bằng sinh học đang ở giai đoạn thử nghiệm

Công nghệ đầm lầy nhân tạo (Wetlands)

“Wetlands” là thuật ngữ chung chỉ vùng bao phủ lầy lội, đầm lầy, đồng

cỏ ngập nước và đơn giản là khu đầm lầy Đầm lầy tự nhiên có thể hấp thụ sắt

và các ion kim loại khác ở trong nước, làm giàu limonic (hợp chất của hydroxit sắt 3) được dẫn chứng bằng việc tìm thấy ở các bãi lầy có chứa quặng sắt ở dạng khoáng limonic hoặc các bãi lầy chứa quặng Mn (Hammer

và Bastian, 1989)

Sử dụng đầm lầy nhân tạo để xử lý nước thải mỏ được thể hiện qua nhiều công trình nghiên cứu về sự tương tác của đầm lầy tự nhiên với nước

thải mỏ Chất lượng nước sau khi đi ra khỏi đầm lầy được theo dõi cho thấy

đã cải thiện một cách đáng kể với Fe, Mn, Ca, Mg, SO4 và tăng pH từ 2,5 ÷ 3,5 tới 4 ÷ 6 Qua đó cho thấy rằng, đầm lầy nhân tạo có thể phù hợp cho xử

lý các chất ô nhiễm trong nước thải mỏ Mô phỏng đầm lầy tự nhiên để xây dựng đầm lầy nhân tạo, gồm hệ thống chứa đựng lớp nền bên dưới, bên trên là các thực vật nổi, thực vật chìm, cùng cộng đồng các sinh vật có thể sống trong

hệ thống Ngày nay, nhiều mỏ ở Mỹ và Anh đã sử dụng đầm lầy nhân tạo để

xử lý nước thải mỏ có hiệu quả

Hedin và nhiều tác giả khác đã chia đầm lầy nhân tạo thành hai loại:

- Hệ thống đầm lầy nhân tạo ưu khí: Hầu hết hệ thống đầm lầy nhân tạo

ưu khí được xây dựng để xử lý nước thải mỏ than đều chứa typha latifolia, hoặc các thực vật nổi khác mọc trên lớp đất sét hoặc đất bùn

- Hệ thống đầm lầy nhân tạo với chất nền hữu cơ (Hình 2.2): thường đơn giản là đầm lầy ưu khí, nhưng chứa một lớp dầy chất hữu cơ

Đầm lầy nhân tạo được xây dựng gồm một hoặc nhiều hố nông, hoặc các ngăn, mỗi ô có diện tích bề mặt nhỏ hơn 1 hecta Kích thước và hình dạng của đầm lầy phụ thuộc vào vị trí địa hình, địa chất thủy văn và giá trị sử dụng đất

- Thực vật trong đầm lầy: thường có ba hợp phần chủ yếu: Loại thích

nghi với nước ở điều kiện yếm khí đã bão hòa và có khả năng chịu nồng độ ô nhiễm cao; Chất nền để nuôi dưỡng thực vật; Hoạt động vi khuẩn hiếu khí và yếm khí của tảo ô nhiễm Loài nổi bật nhất tipha latifolia chiếm ưu thế nhất đầm lầy Chúng được sử dụng nhiều trong đầm lầy nhân tạo của Mỹ nhờ có sức chịu đựng tốt với nước mỏ có pH thấp, hàm lượng sắt cao

- Các chất nền: cung cấp vật chất nuôi dưỡng thực vật bên trong đầm

lầy Chúng bao gồm đất, cát và sỏi hoặc các khối kết hợp khác như tro bay từ việc đốt than và bùn đất nạo vét mỏ Các chất nền đất hữu cơ và sét thường có hoạt động trao đổi ion cao hơn so với các loại vật liệu khác

Theo Hedin (1994), nấm trộn được sử dụng rộng rãi làm chất nền hữu

cơ cho đầm lầy nhân tạo Các kiện cỏ khô, hay các bãi than bùn và một số loại phân bón cũng có thể được sử dụng