1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý khai thác hệ thống cấp nước cụm xã tri phương hoàn sơn, huyện tiên du, tỉnh bắc ninh

94 8 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Đề Xuất Giải Pháp Hợp Lý Khai Thác Hệ Thống Cấp Nước Cụm Xã Tri Phương – Hoàn Sơn, Huyện Tiên Du, Tỉnh Bắc Ninh
Tác giả Trần Danh Thuần
Người hướng dẫn Lê Ngọc Vân Anh, Tiến Sĩ
Trường học Trường Đại Học
Chuyên ngành Kỹ Thuật Cấp Nước
Thể loại luận văn
Năm xuất bản 2014
Thành phố Bắc Ninh
Định dạng
Số trang 94
Dung lượng 1,78 MB

Cấu trúc

  • I. Tính c p thi t c a đ tài (3)
  • III. i t ng và ph m vi nghiên c u (4)
    • 3.1 i t ng nghiên c u (4)
    • 3.2 Ph m vi nghiên c u (4)
    • 3.3 N i dung nghiên c u (4)
  • IV. Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u (4)
    • 4.1 Cách ti p c n (4)
    • 4.2 Ph ng pháp nghiên c u (5)
    • 1.1 KHÁI QUÁT VÊ TÌNH HÌNH C P N C N C TA (22)
      • 1.1.1 L ch s phát tri n (5)
      • 1.1.2 C p n c sinh ho t nông thôn (5)
    • 1.2 T NG QUAN V TÌNH HÌNH CHUNG C A KHU V C NGHIÊN (26)
      • 1.2.1 i u ki n t nhiên (5)
      • 1.2.2 Tình hình kinh t - xã h i (30)
    • 1.3 NGU N N C (5)
      • 1.3.1 Ngu n n c m t (5)
      • 1.3.2 Ngu n n c ng m (5)
      • 1.3.3 ánh giá kh n ng đáp ng c a ngu n n c đ i v i c p n c 18 (5)
    • 1.4 HI N TR NG C P N C C A HUY N TIÊN DU (0)
      • 1.4.1 Hi n tr ng nhà máy x lý n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh (6)
      • 1.4.2 Hi n tr ng m ng l i đ ng ng h th ng c p n c t p trung (6)
    • 2.1 PH NG H NG PHÁT TRI N C A HAI XÃ TRI PH NG VÀ HOÀN S N (0)
      • 2.1.1 nh h ng phát tri n k t c u h t ng (42)
      • 2.1.2 nh h ng phát tri n không gian đô th (43)
      • 2.1.3 nh h ng phát tri n c p n c (43)
    • 2.2 TÍNH TOÁN NHU C U S D NG N C HI N T I VÀ D BÁO (6)
      • 2.2.1 Ph m vi nghiên c u (44)
      • 2.2.2 Vùng ph c v c p n c (44)
    • 2.3 PHÂN TÍCH VÀ L A CH N MÔ HÌNH NG D NG TÍNH TOÁN (6)
      • 2.3.1 Tính toán th y l c m ng l i n c c p (0)
      • 2.3.2 Ch ng trình tính toán th y l c m ng l i c p n c (0)
    • 2.4 GI I THI U MÔ HÌNH QU N LÝ M N G L I H TH NG C P (64)
    • 3.1 ÁNH GIÁ KH N NG LÀM VI C C A H TH NG C P N C (71)
      • 3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng (6)
      • 3.1.2 Ch y mô hình (6)
      • 3.1.3 Phân tích k t qu mô hình (6)
      • 3.2.1 Mô ph ng các ph ng án (6)
      • 3.2.2 Ch y mô hình (6)
      • 3.2.3 Phân tích k t qu (6)
      • 3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng (6)

Nội dung

Tính c p thi t c a đ tài

Nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn là vấn đề quan trọng được Nhà nước và Chính phủ đặc biệt quan tâm Trong những năm qua, vai trò và ý nghĩa của công tác này đã được thể hiện qua nhiều văn bản quy phạm pháp luật, cụ thể là Chiến lược phát triển cấp nước và vệ sinh đô thị Việt Nam Các quyết định quan trọng như Quyết định số 62/Q-TTG ngày 16 tháng 4 năm 2004 và Quyết định số 366/Q-TTG ngày 31/3/2012 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, nhằm triển khai Chương trình mục tiêu quốc gia về nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2012-2015 Ngoài ra, Quyết định số 605/Q-UBND của UBND tỉnh Bắc Ninh cũng phê duyệt quy hoạch cấp nước cho vùng tỉnh Bắc Ninh đến năm 2030, tầm nhìn 2050.

Xã Tri Phong và xã Hoàn Sơn, nằm phía Nam trung tâm huyện Tiên Du, đang phát triển nhanh chóng với sự hình thành ngày càng nhiều các nhà máy xí nghiệp Cuộc sống của người dân ngày càng được cải thiện, nhu cầu cấp thiết về cơ sở hạ tầng cho cuộc sống cũng được nâng cao Để bảo vệ tài nguyên nước, một trong những biện pháp tích cực là giảm thiểu số lượng các giếng khoan Việc phát triển các giếng khoan cần được quản lý chặt chẽ để đảm bảo chất lượng và bảo vệ nguồn nước, đồng thời các công trình khai thác nước sẽ được xây dựng theo quy hoạch hiện tại và trong tương lai.

Dự án này mang lại nhiều lợi ích to lớn về kinh tế - xã hội và dân sinh cho nhân dân trong khu vực, đáp ứng nhu cầu cấp thiết của người dân tại địa phương Đồng thời, dự án cũng là điều kiện cần thiết để phát triển hạ tầng, phục vụ cho các xã lân cận còn lại trên địa bàn Công suất của hệ thống cấp nước cần thiết cho xã Tri Phong – Hoàn Sơn giai đoạn 1 (đến năm ).

2020) là 6000m 3 /ngđ c p cho 3 xã Tri Ph ng, Hoàn S n huy n Tiên Du và xã Kh c Ni m

TP Bắc Ninh hiện đang khai thác nguồn nước với công suất đạt khoảng 70%, tuy nhiên vẫn còn một số hồ chứa nước chưa được sử dụng hiệu quả, dẫn đến thất thoát trong quá trình khai thác Để nâng cao hiệu quả khai thác và quản lý nguồn nước, cần áp dụng những giải pháp hợp lý, kết hợp với công nghệ xử lý và quản lý hiện đại nhằm bảo vệ tài nguyên nước một cách bền vững.

Bên c nh đó, nhu c u s d ng n c s ch các xã xung quanh nh Liên Bão, Ph t Tích, Minh o c ng r t c p thi t, đ gi m chi phí đ u t ban đ u, d ki n s nâng công su t h

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21 th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n lên 10.000m 3 /ngđ trong giai đo n 1 (đ n n m 2020), và 20.000m 3 /ngđ trong giai đo n 2 (đ n n m 2030) đ c p cho 6 xã g m: Tri

Ph ng, Hoàn S n, Kh c Ni m, Liên Bão, Ph t Tích,Minh o c a huy n Tiên du, t nh B c

Nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý khai thác hệ thống cấp nước cộng xã Tri Phong – Hoàn Sơn huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh là rất cần thiết Với kết quả của đề tài, chúng ta sẽ có biện pháp và kế hoạch cụ thể cho việc khai thác và quản lý hiệu quả hệ thống cấp nước cộng xã Tri Phong – Hoàn Sơn huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh.

- xu t các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh.

i t ng và ph m vi nghiên c u

i t ng nghiên c u

i t ng nghiên c u: H th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên

Ph m vi nghiên c u

Ph m vi nghiên c u: huy n Tiên Du, t nhB c Ninh.

N i dung nghiên c u

- Nghiên c u th c tr ng kh n ng c p n c c a h th ng c p n c nông thôn huy n Tiên

- Nghiên c u và d báo nhu c u n c nông thôn c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh trong t ng lai

- Nghiên c u các gi i pháp đ nâng cao hi u qu khai thác và qu n lý v n hành h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh.

Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u

Cách ti p c n

- Ti p c n các thành t u nghiên c u và công ngh c a các n c trong khu v c và trên th gi i

- Ti p c n theo nh h ng phát tri n c p n c s ch nông thônVi t nam đ n 2020

- Ti p c n th c t : đi kh o sát th c đ a, tìm hi u các h s , tình hình ho t đ ng c a các công trình c p n c sinh ho t trong huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

- Ti p c n đáp ng nhu c u: tính toán, đánh giá nhu c u n c sinh ho t huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

Ph ng pháp nghiên c u

Lu n v n s d ng các ph ng pháp sau:

- Ph ng pháp thu th p tài li u, s li u;

- Ph ng pháp phân tích, x lý, đánh giá s li u;

- Ph ng pháp th ng kê và phân tích h th ng

- Ph ng pháp mô hình toán

− Mô t hi n tr ng kh n ngc p n c c a h th ng c p n c c a huy n Tiên

− K t qu d báo nhu c u n c sinh ho t c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh trong t ng lai

− S đ m ng l i và mô hình s c a h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

− Thuy t minh v các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên

Lu n v n d ki n g m : Ph n m đ u và 04 ch ng đ c b c c nh sau

Ch ng I : T ng quan v v n đ c p n c trong n c và t ng quan v khu v c nghiên c u

1.1 Khái quát v tình hình c p n c nông thôn n c ta

1.2 T ng quan v tình hình chung khu v c nghiên c u

1.2.1 i u ki n t nhiên và tình hình dân sinh kinh t

1.2.2 Tình hình dân sinh kinh t

1.3.3 ánh giá kh n ng đáp ng c a ngu n n c đ i v i c p n c

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

1.4 Hi n tr ng c p n c sinh ho t c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

1.4.1 Hi n tr ng nhà máy x lý n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

1.4.2 Hi n tr ng m ng l i đ ng ng h th ng c p n c t p trung c m xã Tri

Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

1.5 Các nghiên c u tr c đây liên quan đên h ng c a đ tài

Chương II: Nghiên cứu khoa học và thực tiễn đề xuất các giải pháp khai thác và quản lý hiệu quả hệ thống cấp nước tập trung cho xã Tri Phong, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh.

2.1 Ph ng h ng phát tri n kinh t - xã h i hai xã Tri Ph ng – Hoàn S n

2.2 Tính toán nhu c u s d ng n chi n t i và d báo nhu c u n c trong t ng lai c a khu v c

2.3 Phân tích và l a ch n mô hình ng d ng tính toán th y l c cho HT c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

2.4 Gi i thi u mô hình qu n lým ng l i HT c p n c b ng công ngh SCADA

Ch ng III : xu t các gi i pháp khai thác và qu n lý h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy nTiên Du, t nhB c Ninh

3.1 ánh giá kh n ng làm vi c h th ng c p n c hi n tr ng.

3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng

3.1.3 Phân tích k t qu mô hình

3.2 xu t ph ng án khai thác và qu n lý h th ng c p n c t p trung c m xã Tri

Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

3.2.1 Mô ph ng các ph ng án

3.2.3 Phân tích k t qu các ph ng án

3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

1 Hoàng Hu C p thoát n c NXB Xây d ng Hà N i, 1993

2 Máy b m và tr m b m, T p 1, T p 2 NXB Nông thôn Hà N i, 1984

3 Nguy n V n Tín C p n c, T p 1, M ng l i c p n c.NXB Khoa h c và k thu t

4 TCXD 33-2006 C p n c - M ng l i bên ngoài công trình - Tiêu chu n thi t k

5 Rossman L A, EPANET 2, Users Manual U.S Environmental Protection Agency,

6 S tra c u máy b m và thi t b Tr ng H Thu l i Hà N i, 1998

7 Tr n Hi u Nhu C p n c và v sinh nông thôn NXB Khoa h c và k thu t Hà N i,

2001 (VWSA, DANIDA, SDC, UNDP, WB tài tr )

8 Walski T M Water Distributin Modeling Heastad Methods, Inc USA, 2001

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

K HO CH D KI N TH C HI N

STT Th i gian N i Dung Ghi chú

Thu th p các tài li u liên quan đ n đ tài

3 T ngày 02/11/2014 đ n ngày 01/12/2014 i th c đ a và vi t ch ng 2

Vi t k t lu n và ki n ngh

Hoàn thi n và in n lu n v n

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21 Ý KI N NG I H NG D N:

Ý KI N C A H I NG KHOA H C CHUYÊN NGÀNH:

Sau quá trình thực hiện, đề xuất của tác giả đã nhận được sự đồng thuận từ gia đình, bạn bè, đồng nghiệp và các bên liên quan Tác giả đã hoàn thành luận văn thạc sĩ chuyên ngành Kỹ thuật Tài nguyên nước đúng thời hạn, với nội dung nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý cho việc khai thác hệ thống cấp nước tại xã Tri Phong – Hoàn Sơn, huyện Tiên.

Trong quá trình làm lu n v n, tác gi đã có c h i h c h i và tích l y thêm đ c nhi u ki n th c và kinh nghi m quý báu ph c v cho công vi c c a mình.

Tuy thời gian có hạn và trình độ còn hạn chế, việc xử lý số liệu và công tác xử lý số liệu với khí lượng lớn vẫn gặp nhiều thiếu sót không tránh khỏi Do đó, tác giả rất mong tiếp tục nhận được sự hỗ trợ từ các thầy cô giáo cũng như ý kiến đóng góp từ bạn bè và đồng nghiệp.

Qua đây tác gi xin bày t lòng kính tr ng và bi t n sâu s c t i TS L ng

V n Anh, ng i đã tr c ti p t n tình h ng d n, giúp đ và cungc p nh ng tài li u, nh ng thông tin c n thi t cho tác gi hoàn thành Lu n v n này.

Tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy giáo, cô giáo Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, cùng các thầy cô giáo các bộ môn đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn trong suốt quá trình học tập.

Tác gi c ng xin trân tr ng c m n các c quan, đ n v đã nhi t tình giúp đ tác gi trong quá trình đi u tra thu th p tài li u cho Lu n v n này.

Cu i cùng, tác gi xin g i l i c m n sâu s c t i gia đình, b n bè và đ ng nghi p đã đ ng viên, giúp đ và khích l tác gi trong su t quá trình h c t p và hoàn thành Lu n v n.

Tên tác gi : Tr n Danh Thu n

Ng i h ng d n: TS L ng V n Anh

Tên đ tài Lu n v n: “ Nghiên c u đ xu t gi i pháp h p lý khai thác h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh ”

Tác giả cam kết rằng luận văn được thực hiện dựa trên các số liệu, tài liệu thu thập từ nguồn thực tế và được công bố trong báo cáo của các cơ quan nhà nước Các kết quả đã được tính toán, cân nhắc và đánh giá để đưa ra những đề xuất giải pháp Tác giả khẳng định không sao chép bất kỳ một luận văn hay một đề tài nghiên cứu nào trước đó.

III i t ng và ph m vi nghiên c u 2

IV Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u 3

CH NG I: T NG QUAN V V N C P N C TRONG N C VÀ

1.1 KHÁI QUÁT VÊ TÌNH HÌNH C P N C N C TA 5

1.2 T NG QUAN V TÌNH HÌNH CHUNG C A KHU V C NGHIÊN

1.3.3 ánh giá kh n ng đáp ng c a ngu n n c đ i v i c p n c 18

1.4 HI N TR NG C P N C C A HUY N TIÊN DU 19

1.4.1 Hi n tr ng nhà máy x lý n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh 19

1.4.2 Hi n tr ng m ng l i đ ng ng h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh 22

TR C ÂY LIÊN QUAN N H NG C A TÀI 22

CH NG II: NGHIÊN C U C S KHOA H C VÀ TH C TI N

XU T CÁC GI I PHÁP KHAI THÁC VÀ QU N LÝ CÓ HI U QU H

TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N,

HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 25

2.1 PH NG H NG PHÁT TRI N C A HAI XÃ TRI PH NG VÀ HOÀN S N………25

2.1.1 nh h ng phát tri n k t c u h t ng 25

2.1.2 nh h ng phát tri n không gian đô th 26

2.2 TÍNH TOÁN NHU C U S D NG N C HI N T I VÀ D BÁO

NHU C U S D NG N C TRONG T NG LAI C A KHU V C 27

2.3 PHÂN TÍCH VÀ L A CH N MÔ HÌNH NG D NG TÍNH TOÁN

TH Y L C CHO H TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI

PH NG – HOÀN S N HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 34

2.3.2 Ch ng trình tính toán th y l c m ng l i c p n c 39

2.4 GI I THI U MÔ HÌNH QU N LÝ M NG L I H TH NG C P

CH NG III: XU T CÁC GI I PHÁP KHAI THÁC VÀ QU N LÝ H

TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N

HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 54

3.1 ÁNH GIÁ KH N NG LÀM VI C C A H TH NG C P N C

3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng 54

3.1.3 Phân tích k t qu mô hình 56

N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N 58

3.2.1 Mô ph ng các ph ng án 58

3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh

B ng 1: T l ng i dân nông thôn s d ng n c s ch theo các vùng 7

B ng 2: T l lo i hình n c k thu t theo vùng (%) 8

B ng 4: Th ng kê m c thu nh p bình quân đ u ng i/n m 14

B ng 7: Th ng kê phân b dân s theo t ng thôn c a các xã n m 2011 15

B ng 8: Th ng kê các b nh liên quan đ n n c và VSMT n m 2011 16

B ng 9: T ng s tr ng h c các c p t i các xã 16

B ng 10: T ng h p ch t l ng sông u ng, m t s ch tiêu c b n 17

B ng 11: D báo dân s c a các xã khu v c nghiên c u 28

B ng 12: T ng h p d báo nhu c u dùng n c 31 b ng 13: tính toán dân s 6 xã 58

Bảng 14 trình bày kết quả tính toán giá tối đa có sử dụng đài cho 6 xã, trong khi bảng 15 xác định giá bán nước cho toàn bộ đối tượng tiêu dùng Cuối cùng, bảng 16 thể hiện việc tính toán giá trị khi nhập dữ liệu hệ thống quản trị mạng SCADA.

Hình 1: V trí t nh B c Ninh trên b n đ Vi t Nam……… 9

Hình 2: V trí xã Tri Ph ng – Hoàn S n trên b n đ huy n Tiên Du 11

Hình 5: S đ áp l c c n thi t c a công trình 35

Hình 6 : Các thành ph n v t lý trong m t h th ng phân ph i n c 42

Hình 7: Chu trình qu n lý, v n hành MLCN 44

Hình 8: Mô hình gi i pháp tích h p GIS – SCADA - WaterGEMS 46

Hình 9: Khoanh vùng rò r và bi u đ cân ch nh MLCN 49

ADB Ngân hàng phát tri n châu Á.

WB Ngân hàng th gi i.

DANIDA C quan h tr phát tri n qu c t an M ch.

UNDP C quan phát tri n liên h p qu c.

NS&VSMTNT N c s ch và v sinh môi tr ng nông thôn.

PTNT Phát tri n nông thôn.

UNICEF Qu Nhi đ ng Liên hi p qu c.

EU Liên minh các n c châu Âu

NSHNT N c sinh ho t nông thôn.

NGO T ch c phi chính ph

GDP T ng thu nh p qu c n i.

HDPE và PVC Lo i nh a t ng h p

Nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn là vấn đề quan trọng được Chính phủ và các cơ quan liên quan đặc biệt quan tâm Trong những năm qua, vai trò và ý nghĩa của công tác này đã được thể hiện rõ qua nhiều chính sách pháp luật Cụ thể, Chiến lược phát triển cấp nước và vệ sinh nông thôn tại Việt Nam đã được thực hiện thông qua các văn bản như Quyết định số 62/Q-TTg ngày 16 tháng 4 năm 2004 và Quyết định số 366/Q-TTg ngày 31 tháng 3 năm 2012, được Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Tấn Dũng phê duyệt.

Chương trình mục tiêu quốc gia nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2012-2015 đã được triển khai nhằm cải thiện điều kiện sống cho người dân Quyết định số 605/Q-UBND của UBND tỉnh Bắc Ninh phê duyệt quy hoạch cấp nước vùng tỉnh Bắc Ninh đến năm 2030, với tầm nhìn dài hạn nhằm đảm bảo nguồn nước sạch và vệ sinh môi trường bền vững.

Xã Tri Phong và xã Hoàn Sơn, nằm phía Nam trung tâm huyện Tiên Du, đang trên đà phát triển nhanh chóng với sự hình thành ngày càng nhiều các nhà máy xí nghiệp Cuộc sống của người dân ngày càng được cải thiện, nhu cầu về cơ sở hạ tầng cho cuộc sống ngày càng được nâng cao Để bảo vệ tài nguyên nước, một trong những biện pháp tích cực là giảm thiểu số lượng các giếng khoan Việc phát triển giếng khoan không kiểm soát có thể ảnh hưởng đến chất lượng và trữ lượng nước, do đó cần phải quản lý tài nguyên nước một cách hiệu quả, đảm bảo các công trình khai thác nước được xây dựng theo quy hoạch.

Dự án này mang lại nhiều lợi ích to lớn cho kinh tế - xã hội và đời sống của người dân trong khu vực Đây là nhu cầu cấp thiết của người dân địa phương và cũng là điều kiện cần thiết để phát triển vùng miền, góp phần sinh hoạt cho các xã lân cận còn lại trên địa bàn.

Công su t c a h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n giai đo n 1(đ n n m 2020) là 6000m 3 /ngđ c p cho 3 xã Tri Ph ng, Hoàn S n huy n Tiên

Xã Kh c Ni m - TP B c Ninh hiện đang khai thác ch đ t với công suất đạt khoảng 70%, tuy nhiên vẫn còn một số hồ chứa nước chưa được sử dụng, dẫn đến thất thoát trong quá trình khai thác Để nâng cao hiệu quả khai thác và quản lý, cần áp dụng những giải pháp hợp lý, kết hợp với việc ứng dụng công nghệ xử lý và quản lý nguồn nước một cách hiệu quả và bền vững.

Bên c nh đó, nhu c u s d ng n c s ch các xã xung quanh nh Liên Bão,

Ph t Tích, Minh o c ng r t c p thi t, đ gi m chi phí đ u t ban đ u, d ki n s nâng công su t h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n lên

10.000m 3 /ngđ trong giai đo n 1 (đ n n m 2020), và 20.000m 3 /ngđ trong giai đo n

2 (đ n n m 2030) đ c p cho 6 xã g m: Tri Ph ng, Hoàn S n, Kh c Ni m, Liên Bão, Ph t Tích, Minh o c a huy n Tiên du, t nhB c Ninh.

Nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý khai thác hệ thống cấp nước cộng xã Tri Phong – Hoàn Sơn huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh là một nhiệm vụ quan trọng Với kết quả của đề tài, chúng ta sẽ có biện pháp và kế hoạch cụ thể cho việc khai thác và quản lý hiệu quả hệ thống cấp nước tại khu vực này.

- xu t các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

III i t ng và ph m vi nghiên c u

3.1 i t ng nghiên c u: i t ng nghiên c u: H th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

Ph m vi nghiên c u: huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

- Nghiên c u th c tr ng kh n ng c p n c c a h th ng c p n c nông thôn huy n Tiên Du,t nh B c Ninh

- Nghiên c u và d báo nhu c u n c nông thôn c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh trong t ng lai.

- Nghiên c u gi i pháp đ nâng cao hi u qu khai thác và qu n lý v n hành h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

IV Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u

- Ti p c n các thành t u nghiên c u và công ngh c a các n c trong khu v c và trên th gi i

- Ti p c n theo nh h ng phát tri n c p n c s ch nông thôn Vi t nam đ n

- Ti p c n th c t : đi kh o sát th c đ a, tìm hi u các h s , tình hình ho t đ ng c a các công trình c p n c sinh ho t trong huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

- Ti p c n đáp ng nhu c u: tính toán, đánh giá nhu c u n c sinh ho t huy n

Lu n v n s d ng các ph ng pháp sau:

- Ph ng pháp thu th p tài li u, s li u;

- Ph ng pháp phân tích, x lý, đánh giá s li u;

- Ph ng pháp th ng kê và phân tích h th ng

- Ph ng pháp mô hình toán

− Mô t hi n tr ng kh n ng c p n c c a h th ng c p n c c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

− K t qu d báo nhu c u n c sinh ho t c a huy n Tiên Du, t nh

− S đ m ng l i phù h p và mô hình s c a h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên

− Thuy t minh v các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

CH NG I: T NG QUAN V V N C P N C TRONG N C

KHÁI QUÁT VÊ TÌNH HÌNH C P N C N C TA

Nước là một yếu tố quan trọng trong đời sống của con người Từ lâu, trong sinh tồn và phát triển, tất cả mọi người đều phải sử dụng các phương thức cấp nước khác nhau phù hợp với nhu cầu nuôi sống và sinh hoạt hằng ngày Hiện nay, rác thải trên khắp mọi miền đất nước vẫn còn tồn tại tại nhiều công trình và những dự án hàng trăm, hàng nghìn năm trước.

Ngay sau khi đất nước hòa bình vào năm 1945, Nhà nước và Chính phủ đã chú trọng đến vấn đề sức khỏe và môi trường sống của nhân dân, đặc biệt là ở nông thôn Đến năm 1960, ngành Y tế đã phát động phong trào xây dựng 3 công trình: Giếng nước, Nhà tắm và Hố xí Phong trào này nhanh chóng được triển khai trên toàn quốc sau khi đất nước hoàn toàn thống nhất vào năm 1975, và đã đạt được nhiều kết quả to lớn.

H ng ng “Th p k Qu c t c p n c và v sinh môi tr ng c a Liên H p

Chương trình cung cấp nước sinh hoạt nông thôn tại Việt Nam, được triển khai từ năm 1981 đến 1990 với sự hỗ trợ của Quỹ nhi đồng Liên Hợp Quốc (UNICEF), đã bắt đầu thí điểm tại 3 tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long Chương trình này nhanh chóng mở rộng ra toàn quốc vào năm 1993, góp phần cải thiện điều kiện sống của người dân nông thôn.

Ch ng trình đã đ c th c hi n 15 n m trên di n r ng nh ng k t qu đ t đ c còn khiêm t n vì nh ng h n ch ngu n v n (trung bình 75 t hàng n m không tính ph n đóng góp c a ng i s d ng).

Trong th i gian g n đây, l nh v c cung c p n c và v sinh môi tr ng nông thôn đ c Chính ph Vi t nam và nhi u t ch c Qu c t , Qu c gia và phi Chính ph quan tâm

Các tổ chức quốc tế và các quốc gia đang chú trọng đến lĩnh vực phát triển nông thôn Nhiều dự án nghiên cứu chiến lược cấp tỉnh và vệ sinh môi trường nông thôn (an toàn thực phẩm) đang được triển khai Đặc biệt, dự án xây dựng hạ tầng cơ sở nông thôn do Ngân hàng Châu Á tài trợ đang được thực hiện tại 5 tỉnh phía Bắc.

Lĩnh vực cấp nước nông thôn Việt Nam đã phát triển một cách tự phát và chưa được quan tâm đúng mức trước năm 1990 Trong giai đoạn 1980-1990, miền Trung diễn ra phong trào khuyến khích xây dựng giếng nước, nhà tắm và hố xí, dẫn đến sự gia tăng đáng kể số lượng các công trình này Vào cuối những năm 1980 và đầu những năm 1990, Chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn, được thực hiện với sự hỗ trợ của UNICEF, đã có tác động tích cực đến lĩnh vực cấp nước sạch ở nông thôn Nhờ đó, một phần nào đó, cấp nước sạch nông thôn đã phát triển mạnh mẽ ở các tỉnh trong phạm vi toàn quốc.

Chính phủ Việt Nam đã chú trọng đến việc cấp nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn, với mục tiêu đến năm 2000, 80% dân số sẽ được sử dụng nước sạch Ngày 14/01/1998, Chính phủ đã ban hành Chương trình Quốc gia về VSMT nông thôn, một trong bảy chương trình quốc gia quan trọng Đến ngày 03/12/1998, Chính phủ đã phê duyệt Quyết định 237/1998/QĐ-TTg, xác định chương trình mục tiêu quốc gia về nước sạch và VSMT nông thôn Chính phủ tập trung vào tính bền vững và lâu dài, chuyển đổi cách cung cấp nước sạch từ phương thức truyền thống sang phương thức hệ thống hiện đại, phù hợp với sự phát triển xã hội.

Cấp nước sinh hoạt nông thôn là một quá trình lâu dài, bắt đầu từ khi con người sinh sống trên trái đất và kéo dài cho đến nay Tại Việt Nam, hầu hết các công trình cấp nước nông thôn đều do người dân tự làm hoặc được xây dựng theo những hình thức khác nhau, tùy thuộc vào phong tục tập quán, kinh tế và điều kiện tự nhiên Những công trình cấp nước này có vị trí địa lý và sự hỗ trợ từ Nhà nước rất quan trọng Một thách thức lớn là việc theo dõi và giám sát trên quy mô toàn diện, vì vậy việc đánh giá chính xác tỷ lệ người dân được tiếp cận nước sạch là điều khó khăn Tuy nhiên, gần đây, một số tổ chức quốc tế và cơ quan Việt Nam đã tiến hành các cuộc điều tra, khảo sát về hiện trạng sử dụng nước sạch ở vùng nông thôn, cho thấy tỷ lệ bao phủ toàn quốc và trong từng vùng kinh tế - địa lý cụ thể.

B ng 1: T l ng i dân nông thôn s d ng n c s ch theo các vùng

Kh o sát m c sông ng i dân

Núi và Trung du B c b 17 17 19 37 ng b ng sông H ng 37 33 38 37

Tây Nguyên 29 18 20 35 ông Nam b 30 21 23 29 ng b ng sông C u Long 48 39 34 25

Trong những năm gần đây, đã có nhiều đánh giá tác động cấp quốc gia theo các loại hình kinh tế khác nhau Tuy nhiên, phần lớn vẫn tập trung vào quy mô nhỏ và chất lượng của một sản phẩm nhất định Điều này tạo ra khó khăn trong việc đại diện cho toàn quốc, đặc biệt là trong một vùng cụ thể.

Vào năm 1992, Tổng cục Thống kê đã tiến hành khảo sát về mức sống của người dân Việt Nam, trong đó bao gồm các chỉ tiêu liên quan đến sử dụng nước sạch và vệ sinh Đến năm 1997, dự án nghiên cứu chiến lược cấp quốc gia về vệ sinh môi trường nông thôn do Chính phủ thực hiện đã tiến hành điều tra tại 9 tỉnh thuộc các vùng khác nhau.

Các k t qu đi u tra đ c tóm t t theo vùng đ c trình bày d i đây, b ng 2

B ng 2: T l lo i hình n c k thu t theo vùng (%)

N c ng m C p n c b ng đ ng ng (n c m t và n c ng m)

Gi ng kh i Gi ng khoan

Núi và Trung du B c b 6 5 18 22 72 70 2 3 0,6 ng b ng sông H ng 26 20 12 47 55 25 4 6 1 1,3

Tây Nguyên 5 19 20 79 72 2 1 0,9 ông Nam b 1 9 5 17 74 60 7 8 12 5,7 ng b ng sông C u Long 21 9 58 56 9 14 11 18 3,5

NGU N N C

1.3.3 ánh giá kh n ng đáp ng c a ngu n n c đ i v i c p n c

HI N TR NG C P N C C A HUY N TIÊN DU

1.4 Hi n tr ng c p n c sinh ho t c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

1.4.1 Hi n tr ng nhà máy x lý n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

1.4.2 Hi n tr ng m ng l i đ ng ng h th ng c p n c t p trung c m xã Tri

Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

1.5 Các nghiên c u tr c đây liên quan đên h ng c a đ tài

Chương II: Nghiên cứu khoa học và thực tiễn đề xuất các giải pháp khai thác và quản lý hiệu quả hệ thống cấp nước tập trung cho xã Tri Phong - Hoàn Sơn, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh.

2.1 Ph ng h ng phát tri n kinh t - xã h i hai xã Tri Ph ng – Hoàn S n

2.2 Tính toán nhu c u s d ng n chi n t i và d báo nhu c u n c trong t ng lai c a khu v c

2.3 Phân tích và l a ch n mô hình ng d ng tính toán th y l c cho HT c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

2.4 Gi i thi u mô hình qu n lým ng l i HT c p n c b ng công ngh SCADA

Ch ng III : xu t các gi i pháp khai thác và qu n lý h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy nTiên Du, t nhB c Ninh

3.1 ánh giá kh n ng làm vi c h th ng c p n c hi n tr ng.

3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng

3.1.3 Phân tích k t qu mô hình

3.2 xu t ph ng án khai thác và qu n lý h th ng c p n c t p trung c m xã Tri

Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

3.2.1 Mô ph ng các ph ng án

3.2.3 Phân tích k t qu các ph ng án

3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

1 Hoàng Hu C p thoát n c NXB Xây d ng Hà N i, 1993

2 Máy b m và tr m b m, T p 1, T p 2 NXB Nông thôn Hà N i, 1984

3 Nguy n V n Tín C p n c, T p 1, M ng l i c p n c.NXB Khoa h c và k thu t

4 TCXD 33-2006 C p n c - M ng l i bên ngoài công trình - Tiêu chu n thi t k

5 Rossman L A, EPANET 2, Users Manual U.S Environmental Protection Agency,

6 S tra c u máy b m và thi t b Tr ng H Thu l i Hà N i, 1998

7 Tr n Hi u Nhu C p n c và v sinh nông thôn NXB Khoa h c và k thu t Hà N i,

2001 (VWSA, DANIDA, SDC, UNDP, WB tài tr )

8 Walski T M Water Distributin Modeling Heastad Methods, Inc USA, 2001

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

K HO CH D KI N TH C HI N

STT Th i gian N i Dung Ghi chú

Thu th p các tài li u liên quan đ n đ tài

3 T ngày 02/11/2014 đ n ngày 01/12/2014 i th c đ a và vi t ch ng 2

Vi t k t lu n và ki n ngh

Hoàn thi n và in n lu n v n

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21 Ý KI N NG I H NG D N:

Ý KI N C A H I NG KHOA H C CHUYÊN NGÀNH:

Sau quá trình thực hiện, tác giả đã hoàn thành luận văn thạc sĩ chuyên ngành Kỹ thuật Tài nguyên nước đúng thời hạn, với nhiệm vụ nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý khai thác hệ thống cấp nước cộng đồng xã Tri Phong – Hoàn Sơn huyện Tiên Luận văn này không chỉ thể hiện sự nỗ lực của tác giả mà còn nhận được sự hỗ trợ từ gia đình, bạn bè và đồng nghiệp.

Trong quá trình làm lu n v n, tác gi đã có c h i h c h i và tích l y thêm đ c nhi u ki n th c và kinh nghi m quý báu ph c v cho công vi c c a mình.

Tuy nhiên, do thời gian hạn hẹp và trình độ còn chưa cao, việc xử lý số liệu và công tác xử lý số liệu với khía cạnh lượng lẫn nên những thiếu sót của luận văn là không thể tránh khỏi Do đó, tác giả rất mong tiếp tục nhận được sự góp ý từ các thầy cô giáo cũng như những ý kiến đóng góp của bạn bè và đồng nghiệp.

Qua đây tác gi xin bày t lòng kính tr ng và bi t n sâu s c t i TS L ng

V n Anh, ng i đã tr c ti p t n tình h ng d n, giúp đ và cungc p nh ng tài li u, nh ng thông tin c n thi t cho tác gi hoàn thành Lu n v n này.

Tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy giáo, cô giáo Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, cùng các thầy cô giáo các bộ môn đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn quý báu trong suốt quá trình học tập.

Tác gi c ng xin trân tr ng c m n các c quan, đ n v đã nhi t tình giúp đ tác gi trong quá trình đi u tra thu th p tài li u cho Lu n v n này.

Cu i cùng, tác gi xin g i l i c m n sâu s c t i gia đình, b n bè và đ ng nghi p đã đ ng viên, giúp đ và khích l tác gi trong su t quá trình h c t p và hoàn thành Lu n v n.

Tên tác gi : Tr n Danh Thu n

Ng i h ng d n: TS L ng V n Anh

Tên đ tài Lu n v n: “ Nghiên c u đ xu t gi i pháp h p lý khai thác h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh ”

Tác giả cam kết rằng tài liệu luận văn được thực hiện dựa trên các số liệu và tài liệu thu thập từ nguồn thực tế, được công bố trong báo cáo của các cơ quan nhà nước Từ những thông tin này, tác giả tiến hành tính toán, cân bằng, đánh giá và đưa ra một số đề xuất giải pháp Tác giả khẳng định không sao chép bất kỳ một luận văn hay một đề tài nghiên cứu nào trước đó.

III i t ng và ph m vi nghiên c u 2

IV Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u 3

CH NG I: T NG QUAN V V N C P N C TRONG N C VÀ

1.1 KHÁI QUÁT VÊ TÌNH HÌNH C P N C N C TA 5

1.2 T NG QUAN V TÌNH HÌNH CHUNG C A KHU V C NGHIÊN

1.3.3 ánh giá kh n ng đáp ng c a ngu n n c đ i v i c p n c 18

1.4 HI N TR NG C P N C C A HUY N TIÊN DU 19

1.4.1 Hi n tr ng nhà máy x lý n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh 19

1.4.2 Hi n tr ng m ng l i đ ng ng h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh 22

TR C ÂY LIÊN QUAN N H NG C A TÀI 22

CH NG II: NGHIÊN C U C S KHOA H C VÀ TH C TI N

XU T CÁC GI I PHÁP KHAI THÁC VÀ QU N LÝ CÓ HI U QU H

TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N,

HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 25

2.1 PH NG H NG PHÁT TRI N C A HAI XÃ TRI PH NG VÀ HOÀN S N………25

2.1.1 nh h ng phát tri n k t c u h t ng 25

2.1.2 nh h ng phát tri n không gian đô th 26

2.2 TÍNH TOÁN NHU C U S D NG N C HI N T I VÀ D BÁO

NHU C U S D NG N C TRONG T NG LAI C A KHU V C 27

2.3 PHÂN TÍCH VÀ L A CH N MÔ HÌNH NG D NG TÍNH TOÁN

TH Y L C CHO H TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI

PH NG – HOÀN S N HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 34

2.3.2 Ch ng trình tính toán th y l c m ng l i c p n c 39

2.4 GI I THI U MÔ HÌNH QU N LÝ M NG L I H TH NG C P

CH NG III: XU T CÁC GI I PHÁP KHAI THÁC VÀ QU N LÝ H

TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N

HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 54

3.1 ÁNH GIÁ KH N NG LÀM VI C C A H TH NG C P N C

3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng 54

3.1.3 Phân tích k t qu mô hình 56

N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N 58

3.2.1 Mô ph ng các ph ng án 58

3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh

B ng 1: T l ng i dân nông thôn s d ng n c s ch theo các vùng 7

B ng 2: T l lo i hình n c k thu t theo vùng (%) 8

B ng 4: Th ng kê m c thu nh p bình quân đ u ng i/n m 14

B ng 7: Th ng kê phân b dân s theo t ng thôn c a các xã n m 2011 15

B ng 8: Th ng kê các b nh liên quan đ n n c và VSMT n m 2011 16

B ng 9: T ng s tr ng h c các c p t i các xã 16

B ng 10: T ng h p ch t l ng sông u ng, m t s ch tiêu c b n 17

B ng 11: D báo dân s c a các xã khu v c nghiên c u 28

B ng 12: T ng h p d báo nhu c u dùng n c 31 b ng 13: tính toán dân s 6 xã 58

Bảng 14 trình bày kết quả tính toán giá tối đa có sử dụng đài, áp dụng cho 6 xã Bảng 15 xác định giá bán nước cho từng đối tượng tiêu dùng Bảng 16 thực hiện tính toán giá trị khi nạp đệm hệ thống quản trị mạng bằng SCADA.

Hình 1: V trí t nh B c Ninh trên b n đ Vi t Nam……… 9

Hình 2: V trí xã Tri Ph ng – Hoàn S n trên b n đ huy n Tiên Du 11

Hình 5: S đ áp l c c n thi t c a công trình 35

Hình 6 : Các thành ph n v t lý trong m t h th ng phân ph i n c 42

Hình 7: Chu trình qu n lý, v n hành MLCN 44

Hình 8: Mô hình gi i pháp tích h p GIS – SCADA - WaterGEMS 46

Hình 9: Khoanh vùng rò r và bi u đ cân ch nh MLCN 49

ADB Ngân hàng phát tri n châu Á.

WB Ngân hàng th gi i.

DANIDA C quan h tr phát tri n qu c t an M ch.

UNDP C quan phát tri n liên h p qu c.

NS&VSMTNT N c s ch và v sinh môi tr ng nông thôn.

PTNT Phát tri n nông thôn.

UNICEF Qu Nhi đ ng Liên hi p qu c.

EU Liên minh các n c châu Âu

NSHNT N c sinh ho t nông thôn.

NGO T ch c phi chính ph

GDP T ng thu nh p qu c n i.

HDPE và PVC Lo i nh a t ng h p

Nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn là vấn đề quan trọng được Nhà nước và Chính phủ đặc biệt quan tâm Trong những năm qua, vai trò và mục tiêu của công tác này đã được nâng cao thông qua nhiều văn bản quy phạm pháp luật Cụ thể, Chiến lược phát triển cấp nước và vệ sinh nông thôn tại Việt Nam đã được hiện thực hóa qua các văn bản như Quyết định 62/Q-TTg ngày 16 tháng 4 năm 2004 và Quyết định 366/Q-TTg ngày 31/3/2012, do Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Tấn Dũng phê duyệt.

Chương trình mục tiêu quốc gia Nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2012-2015 đã được triển khai nhằm cải thiện chất lượng nước và điều kiện vệ sinh Quyết định số 605/Q-UBND của UBND tỉnh Bắc Ninh phê duyệt quy hoạch cấp nước cho vùng tỉnh Bắc Ninh đến năm 2030, nhằm đảm bảo cung cấp nước sạch và nâng cao chất lượng sống cho người dân.

Xã Tri Phong và xã Hoàn Sơn, nằm phía Nam trung tâm huyện Tiên Du, đang phát triển nhanh chóng với sự hình thành ngày càng nhiều các nhà máy xí nghiệp Cuộc sống của người dân ngày càng được cải thiện, nhu cầu về sức khỏe và chất lượng cuộc sống cũng tăng cao Để bảo vệ nguồn nước, một trong những biện pháp tích cực là giảm thiểu số lượng các giếng khoan Việc phát triển các giếng khoan cần được quản lý chặt chẽ để đảm bảo chất lượng nước, bảo vệ tài nguyên nước và hướng tới việc xây dựng các công trình khai thác nước theo quy hoạch trong tương lai.

Dự án này mang lại nhiều lợi ích to lớn cho kinh tế - xã hội và đời sống của nhân dân trong khu vực Đây là nhu cầu cấp thiết của người dân địa phương, đồng thời cũng là điều kiện cần thiết để phát triển hạ tầng và nâng cao chất lượng sống cho các xã lân cận còn lại trên địa bàn.

Công su t c a h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n giai đo n 1(đ n n m 2020) là 6000m 3 /ngđ c p cho 3 xã Tri Ph ng, Hoàn S n huy n Tiên

Xã Kh c Ni m - TP B c Ninh hiện đang khai thác nguồn tài nguyên nước với công suất khoảng 70%, tuy nhiên vẫn còn nhiều hồ chứa chưa được sử dụng hiệu quả Để nâng cao hiệu quả khai thác và quản lý nguồn nước, cần áp dụng những giải pháp hợp lý, kịp thời và hiện đại trong công nghệ xử lý và quản lý tài nguyên nước.

Bên c nh đó, nhu c u s d ng n c s ch các xã xung quanh nh Liên Bão,

Ph t Tích, Minh o c ng r t c p thi t, đ gi m chi phí đ u t ban đ u, d ki n s nâng công su t h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n lên

10.000m 3 /ngđ trong giai đo n 1 (đ n n m 2020), và 20.000m 3 /ngđ trong giai đo n

2 (đ n n m 2030) đ c p cho 6 xã g m: Tri Ph ng, Hoàn S n, Kh c Ni m, Liên Bão, Ph t Tích, Minh o c a huy n Tiên du, t nhB c Ninh.

Nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý khai thác hệ thống cấp nước cầm xã Tri Phong – Hoàn Sơn huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh là rất cần thiết Với kết quả của đề tài, chúng ta sẽ có biện pháp và kế hoạch cụ thể cho việc khai thác và quản lý hiệu quả hệ thống cấp nước cầm xã Tri Phong – Hoàn Sơn huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh.

- xu t các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

III i t ng và ph m vi nghiên c u

3.1 i t ng nghiên c u: i t ng nghiên c u: H th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

Ph m vi nghiên c u: huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

- Nghiên c u th c tr ng kh n ng c p n c c a h th ng c p n c nông thôn huy n Tiên Du,t nh B c Ninh

- Nghiên c u và d báo nhu c u n c nông thôn c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh trong t ng lai.

- Nghiên c u gi i pháp đ nâng cao hi u qu khai thác và qu n lý v n hành h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

IV Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u

- Ti p c n các thành t u nghiên c u và công ngh c a các n c trong khu v c và trên th gi i

- Ti p c n theo nh h ng phát tri n c p n c s ch nông thôn Vi t nam đ n

- Ti p c n th c t : đi kh o sát th c đ a, tìm hi u các h s , tình hình ho t đ ng c a các công trình c p n c sinh ho t trong huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

- Ti p c n đáp ng nhu c u: tính toán, đánh giá nhu c u n c sinh ho t huy n

Lu n v n s d ng các ph ng pháp sau:

- Ph ng pháp thu th p tài li u, s li u;

- Ph ng pháp phân tích, x lý, đánh giá s li u;

- Ph ng pháp th ng kê và phân tích h th ng

- Ph ng pháp mô hình toán

− Mô t hi n tr ng kh n ng c p n c c a h th ng c p n c c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

− K t qu d báo nhu c u n c sinh ho t c a huy n Tiên Du, t nh

− S đ m ng l i phù h p và mô hình s c a h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên

− Thuy t minh v các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

CH NG I: T NG QUAN V V N C P N C TRONG N C

VÀ T NG QUAN V KHU V C NGHIÊN C U 1.1 KHÁI QUÁT VÊ TÌNH HÌNH C P N C N C TA

Nước là một yếu tố quan trọng trong đời sống của con người Từ lâu, trong sinh tồn và phát triển, tất cả mọi người đều phải sử dụng các phương thức cấp nước khác nhau phù hợp với nhu cầu ăn uống và sinh hoạt hàng ngày Hiện nay, rác thải trên khắp mọi miền đất nước vẫn còn tồn tại nhiều công trình và những dự án tích tụ hàng trăm, hàng nghìn năm trước.

Ngay sau khi đất nước thống nhất vào năm 1945, chính phủ đã chú trọng đến vấn đề sức khỏe và môi trường sống của nhân dân, đặc biệt là ở nông thôn Đến năm 1960, ngành Y tế đã phát động phong trào xây dựng 3 công trình: Giếng nước, Nhà tắm và Hố xí Phong trào này nhanh chóng được triển khai trên toàn quốc sau năm 1975 và đã đạt được nhiều kết quả lớn.

H ng ng “Th p k Qu c t c p n c và v sinh môi tr ng c a Liên H p

Chương trình cung cấp nước sinh hoạt nông thôn bắt đầu triển khai tại Việt Nam với sự hỗ trợ của Quỹ nhi đồng Liên Hợp Quốc (UNICEF) từ năm 1981 đến 1990 Chương trình này được thực hiện đầu tiên tại 3 tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long và nhanh chóng mở rộng ra toàn quốc vào năm 1993.

Ch ng trình đã đ c th c hi n 15 n m trên di n r ng nh ng k t qu đ t đ c còn khiêm t n vì nh ng h n ch ngu n v n (trung bình 75 t hàng n m không tính ph n đóng góp c a ng i s d ng).

Trong th i gian g n đây, l nh v c cung c p n c và v sinh môi tr ng nông thôn đ c Chính ph Vi t nam và nhi u t ch c Qu c t , Qu c gia và phi Chính ph quan tâm

PHÂN TÍCH VÀ L A CH N MÔ HÌNH NG D NG TÍNH TOÁN

2.4 Gi i thi u mô hình qu n lým ng l i HT c p n c b ng công ngh SCADA

Ch ng III : xu t các gi i pháp khai thác và qu n lý h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy nTiên Du, t nhB c Ninh

3.1 ánh giá kh n ng làm vi c h th ng c p n c hi n tr ng.

3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng

3.1.3 Phân tích k t qu mô hình

3.2 xu t ph ng án khai thác và qu n lý h th ng c p n c t p trung c m xã Tri

Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

3.2.1 Mô ph ng các ph ng án

3.2.3 Phân tích k t qu các ph ng án

3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

1 Hoàng Hu C p thoát n c NXB Xây d ng Hà N i, 1993

2 Máy b m và tr m b m, T p 1, T p 2 NXB Nông thôn Hà N i, 1984

3 Nguy n V n Tín C p n c, T p 1, M ng l i c p n c.NXB Khoa h c và k thu t

4 TCXD 33-2006 C p n c - M ng l i bên ngoài công trình - Tiêu chu n thi t k

5 Rossman L A, EPANET 2, Users Manual U.S Environmental Protection Agency,

6 S tra c u máy b m và thi t b Tr ng H Thu l i Hà N i, 1998

7 Tr n Hi u Nhu C p n c và v sinh nông thôn NXB Khoa h c và k thu t Hà N i,

2001 (VWSA, DANIDA, SDC, UNDP, WB tài tr )

8 Walski T M Water Distributin Modeling Heastad Methods, Inc USA, 2001

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21

K HO CH D KI N TH C HI N

STT Th i gian N i Dung Ghi chú

Thu th p các tài li u liên quan đ n đ tài

3 T ngày 02/11/2014 đ n ngày 01/12/2014 i th c đ a và vi t ch ng 2

Vi t k t lu n và ki n ngh

Hoàn thi n và in n lu n v n

H c viên: Tr n Danh Thu n L p CH 21CTN21 Ý KI N NG I H NG D N:

Ý KI N C A H I NG KHOA H C CHUYÊN NGÀNH:

Sau quá trình thực hiện, tác giả đã hoàn thành luận văn thạc sĩ chuyên ngành Kỹ thuật Tài nguyên nước đúng thời hạn Luận văn tập trung nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý khai thác hệ thống cấp nước cho xã Tri Phong, huyện Tiên Hoàng, với sự hỗ trợ từ gia đình, bạn bè và đồng nghiệp.

Trong quá trình làm lu n v n, tác gi đã có c h i h c h i và tích l y thêm đ c nhi u ki n th c và kinh nghi m quý báu ph c v cho công vi c c a mình.

Tuy nhiên, do thời gian hạn chế và trình độ còn hạn chế, việc xử lý số liệu và công tác xử lý số liệu với khí lượng lớn dẫn đến những thiếu sót trong luận văn là không thể tránh khỏi Do đó, tác giả rất mong tiếp tục nhận được sự góp ý từ các thầy cô giáo cũng như những ý kiến đóng góp từ bạn bè và đồng nghiệp.

Qua đây tác gi xin bày t lòng kính tr ng và bi t n sâu s c t i TS L ng

V n Anh, ng i đã tr c ti p t n tình h ng d n, giúp đ và cungc p nh ng tài li u, nh ng thông tin c n thi t cho tác gi hoàn thành Lu n v n này.

Tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy giáo, cô giáo Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, cùng các thầy cô giáo các bộ môn đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn quý báu trong suốt quá trình học tập.

Tác gi c ng xin trân tr ng c m n các c quan, đ n v đã nhi t tình giúp đ tác gi trong quá trình đi u tra thu th p tài li u cho Lu n v n này.

Cu i cùng, tác gi xin g i l i c m n sâu s c t i gia đình, b n bè và đ ng nghi p đã đ ng viên, giúp đ và khích l tác gi trong su t quá trình h c t p và hoàn thành Lu n v n.

Tên tác gi : Tr n Danh Thu n

Ng i h ng d n: TS L ng V n Anh

Tên đ tài Lu n v n: “ Nghiên c u đ xu t gi i pháp h p lý khai thác h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh ”

Tác giả cam kết rằng tài liệu luận văn được xây dựng dựa trên các số liệu, tài liệu thu thập từ nguồn thực tế và công bố trên báo cáo của các cơ quan nhà nước Từ đó, tác giả đã tính toán ra các kết quả, cân bằng, đánh giá và đưa ra một số đề xuất giải pháp Tác giả khẳng định không sao chép bất kỳ một luận văn hay một đề tài nghiên cứu nào trước đó.

III i t ng và ph m vi nghiên c u 2

IV Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u 3

CH NG I: T NG QUAN V V N C P N C TRONG N C VÀ

1.1 KHÁI QUÁT VÊ TÌNH HÌNH C P N C N C TA 5

1.2 T NG QUAN V TÌNH HÌNH CHUNG C A KHU V C NGHIÊN

1.3.3 ánh giá kh n ng đáp ng c a ngu n n c đ i v i c p n c 18

1.4 HI N TR NG C P N C C A HUY N TIÊN DU 19

1.4.1 Hi n tr ng nhà máy x lý n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh 19

1.4.2 Hi n tr ng m ng l i đ ng ng h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh 22

TR C ÂY LIÊN QUAN N H NG C A TÀI 22

CH NG II: NGHIÊN C U C S KHOA H C VÀ TH C TI N

XU T CÁC GI I PHÁP KHAI THÁC VÀ QU N LÝ CÓ HI U QU H

TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N,

HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 25

2.1 PH NG H NG PHÁT TRI N C A HAI XÃ TRI PH NG VÀ HOÀN S N………25

2.1.1 nh h ng phát tri n k t c u h t ng 25

2.1.2 nh h ng phát tri n không gian đô th 26

2.2 TÍNH TOÁN NHU C U S D NG N C HI N T I VÀ D BÁO

NHU C U S D NG N C TRONG T NG LAI C A KHU V C 27

2.3 PHÂN TÍCH VÀ L A CH N MÔ HÌNH NG D NG TÍNH TOÁN

TH Y L C CHO H TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI

PH NG – HOÀN S N HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 34

2.3.2 Ch ng trình tính toán th y l c m ng l i c p n c 39

2.4 GI I THI U MÔ HÌNH QU N LÝ M NG L I H TH NG C P

CH NG III: XU T CÁC GI I PHÁP KHAI THÁC VÀ QU N LÝ H

TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N

HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH 54

3.1 ÁNH GIÁ KH N NG LÀM VI C C A H TH NG C P N C

3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng 54

3.1.3 Phân tích k t qu mô hình 56

N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN S N 58

3.2.1 Mô ph ng các ph ng án 58

3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh

B ng 1: T l ng i dân nông thôn s d ng n c s ch theo các vùng 7

B ng 2: T l lo i hình n c k thu t theo vùng (%) 8

B ng 4: Th ng kê m c thu nh p bình quân đ u ng i/n m 14

B ng 7: Th ng kê phân b dân s theo t ng thôn c a các xã n m 2011 15

B ng 8: Th ng kê các b nh liên quan đ n n c và VSMT n m 2011 16

B ng 9: T ng s tr ng h c các c p t i các xã 16

B ng 10: T ng h p ch t l ng sông u ng, m t s ch tiêu c b n 17

B ng 11: D báo dân s c a các xã khu v c nghiên c u 28

B ng 12: T ng h p d báo nhu c u dùng n c 31 b ng 13: tính toán dân s 6 xã 58

Bảng 14 trình bày kết quả tính toán giá tối đa có sử dụng đài cho 6 xã, trong khi Bảng 15 xác định giá bán nước cho tổng đại diện tiêu dùng Bảng 16 tập trung vào việc tính toán giá trị khi nộp đợt hệ thống quản trị mạng SCADA.

Hình 1: V trí t nh B c Ninh trên b n đ Vi t Nam……… 9

Hình 2: V trí xã Tri Ph ng – Hoàn S n trên b n đ huy n Tiên Du 11

Hình 5: S đ áp l c c n thi t c a công trình 35

Hình 6 : Các thành ph n v t lý trong m t h th ng phân ph i n c 42

Hình 7: Chu trình qu n lý, v n hành MLCN 44

Hình 8: Mô hình gi i pháp tích h p GIS – SCADA - WaterGEMS 46

Hình 9: Khoanh vùng rò r và bi u đ cân ch nh MLCN 49

ADB Ngân hàng phát tri n châu Á.

WB Ngân hàng th gi i.

DANIDA C quan h tr phát tri n qu c t an M ch.

UNDP C quan phát tri n liên h p qu c.

NS&VSMTNT N c s ch và v sinh môi tr ng nông thôn.

PTNT Phát tri n nông thôn.

UNICEF Qu Nhi đ ng Liên hi p qu c.

EU Liên minh các n c châu Âu

NSHNT N c sinh ho t nông thôn.

NGO T ch c phi chính ph

GDP T ng thu nh p qu c n i.

HDPE và PVC Lo i nh a t ng h p

Nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn là vấn đề quan trọng được Chính phủ và các cơ quan liên quan đặc biệt quan tâm Trong những năm qua, vai trò và mục tiêu của công tác này đã được thể hiện qua nhiều quy định pháp luật, trong đó có Chiến lược phát triển cấp nước và vệ sinh nông thôn tại Việt Nam Các văn bản quan trọng như Quyết định số 62/Q-TTg ngày 16 tháng 4 năm 2004 và Quyết định số 366/Q-TTg ngày 31 tháng 3 năm 2012 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, khẳng định sự cam kết của Chính phủ trong việc cải thiện điều kiện sống cho người dân nông thôn.

Chương trình mục tiêu quốc gia nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2012-2015 đã được triển khai nhằm cải thiện điều kiện sống cho người dân Quyết định số 605/Q-UBND của UBND tỉnh Bắc Ninh phê duyệt quy hoạch cấp nước cho vùng tỉnh này đến năm 2030, với tầm nhìn phát triển bền vững.

Xã Tri Phong và xã Hoàn Sơn, nằm phía Nam trung tâm huyện Tiên Du, đang trên đà phát triển nhanh chóng với sự hình thành ngày càng nhiều các nhà máy xí nghiệp Cuộc sống của người dân ngày càng được cải thiện, nhu cầu về cơ sở hạ tầng phục vụ cho cuộc sống ngày càng tăng cao Để bảo vệ tài nguyên nước, một trong những biện pháp tích cực là giảm thiểu số lượng các giếng khoan Việc phát triển giếng khoan không kiểm soát có thể gây ảnh hưởng đến chất lượng và trữ lượng nước, ảnh hưởng đến quản lý tài nguyên nước và các công trình khai thác nước trong tương lai sẽ được xây dựng theo quy hoạch.

Dự án này mang lại nhiều lợi ích to lớn cho kinh tế - xã hội và đời sống của nhân dân trong khu vực, đáp ứng nhu cầu cấp thiết của người dân Đồng thời, dự án còn là điều kiện phát triển hạ tầng cần thiết cho các xã lân cận, tạo điều kiện sinh hoạt thuận lợi cho cộng đồng.

Công su t c a h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n giai đo n 1(đ n n m 2020) là 6000m 3 /ngđ c p cho 3 xã Tri Ph ng, Hoàn S n huy n Tiên

Xã Kh c Ni m - TP B c Ninh hiện đang khai thác tài nguyên nước với công suất chỉ đạt khoảng 70%, do vẫn còn một số hộ dân chưa sử dụng nước hợp lý và tình trạng thất thoát trong quá trình khai thác Để nâng cao hiệu quả khai thác và quản lý, cần áp dụng các giải pháp hợp lý, kịp thời, đồng thời tích cực áp dụng công nghệ xử lý và quản lý mới cho nguồn nước này.

Bên c nh đó, nhu c u s d ng n c s ch các xã xung quanh nh Liên Bão,

Ph t Tích, Minh o c ng r t c p thi t, đ gi m chi phí đ u t ban đ u, d ki n s nâng công su t h th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n lên

10.000m 3 /ngđ trong giai đo n 1 (đ n n m 2020), và 20.000m 3 /ngđ trong giai đo n

2 (đ n n m 2030) đ c p cho 6 xã g m: Tri Ph ng, Hoàn S n, Kh c Ni m, Liên Bão, Ph t Tích, Minh o c a huy n Tiên du, t nhB c Ninh.

Nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý khai thác hệ thống cấp nước cộng xã Tri Phong – Hoàn Sơn huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh nhằm đảm bảo tính bền vững Với kết quả của đề tài, chúng ta sẽ có biện pháp và kế hoạch cụ thể cho việc khai thác và quản lý hiệu quả hệ thống cấp nước tại địa phương này.

- xu t các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

III i t ng và ph m vi nghiên c u

3.1 i t ng nghiên c u: i t ng nghiên c u: H th ng c p n c c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

Ph m vi nghiên c u: huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

- Nghiên c u th c tr ng kh n ng c p n c c a h th ng c p n c nông thôn huy n Tiên Du,t nh B c Ninh

- Nghiên c u và d báo nhu c u n c nông thôn c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh trong t ng lai.

- Nghiên c u gi i pháp đ nâng cao hi u qu khai thác và qu n lý v n hành h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

IV Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u

- Ti p c n các thành t u nghiên c u và công ngh c a các n c trong khu v c và trên th gi i

- Ti p c n theo nh h ng phát tri n c p n c s ch nông thôn Vi t nam đ n

- Ti p c n th c t : đi kh o sát th c đ a, tìm hi u các h s , tình hình ho t đ ng c a các công trình c p n c sinh ho t trong huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

- Ti p c n đáp ng nhu c u: tính toán, đánh giá nhu c u n c sinh ho t huy n

Lu n v n s d ng các ph ng pháp sau:

- Ph ng pháp thu th p tài li u, s li u;

- Ph ng pháp phân tích, x lý, đánh giá s li u;

- Ph ng pháp th ng kê và phân tích h th ng

- Ph ng pháp mô hình toán

− Mô t hi n tr ng kh n ng c p n c c a h th ng c p n c c a huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

− K t qu d báo nhu c u n c sinh ho t c a huy n Tiên Du, t nh

− S đ m ng l i phù h p và mô hình s c a h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên

− Thuy t minh v các gi i pháp khai thác và qu n lý có hi u qu h th ng c p n c nông thôn t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nhB c Ninh

CH NG I: T NG QUAN V V N C P N C TRONG N C

VÀ T NG QUAN V KHU V C NGHIÊN C U 1.1 KHÁI QUÁT VÊ TÌNH HÌNH C P N C N C TA

Nước là một yếu tố quan trọng trong đời sống của con người Từ lâu, trong sinh tồn và phát triển, toàn bộ nhân loại đều phải sử dụng các phương thức cấp nước khác nhau phù hợp với nhu cầu nuôi dưỡng và sinh hoạt hàng ngày Hiện nay, rác thải trên khắp mọi miền đất nước vẫn còn tồn tại nhiều công trình và những dự án tích tụ hàng trăm, hàng nghìn năm trước.

Ngay sau khi đất nước hòa bình vào năm 1945, Chính phủ đã chú trọng đến vấn đề sức khỏe và môi trường sống của nhân dân, đặc biệt là ở nông thôn Đến năm 1960, ngành Y tế đã phát động phong trào xây dựng 3 công trình: Giếng nước, Nhà tắm, và Hố xí Phong trào này nhanh chóng được triển khai trên toàn quốc sau ngày đất nước thống nhất vào năm 1975 và đã đạt được nhiều kết quả to lớn.

H ng ng “Th p k Qu c t c p n c và v sinh môi tr ng c a Liên H p

Chương trình cung cấp nước sinh hoạt nông thôn, bắt đầu triển khai tại Việt Nam với sự hỗ trợ của Quỹ nhi đồng Liên Hợp Quốc (UNICEF) từ năm 1981 đến 1990, đã thực hiện thí điểm tại 3 tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long Chương trình này nhanh chóng mở rộng ra toàn quốc vào năm 1993, góp phần cải thiện điều kiện sống cho người dân nông thôn.

Ch ng trình đã đ c th c hi n 15 n m trên di n r ng nh ng k t qu đ t đ c còn khiêm t n vì nh ng h n ch ngu n v n (trung bình 75 t hàng n m không tính ph n đóng góp c a ng i s d ng).

Trong th i gian g n đây, l nh v c cung c p n c và v sinh môi tr ng nông thôn đ c Chính ph Vi t nam và nhi u t ch c Qu c t , Qu c gia và phi Chính ph quan tâm

Các tổ chức quốc tế và các quốc gia đang chú trọng đầu tư vào lĩnh vực phát triển nông thôn Nhiều dự án nghiên cứu chiến lược cấp quốc gia và vệ sinh môi trường nông thôn đang được triển khai Đặc biệt, dự án xây dựng hạ tầng cơ sở nông thôn do Ngân hàng Châu Á hỗ trợ đang được thực hiện tại 5 tỉnh phía Bắc.

GI I THI U MÔ HÌNH QU N LÝ M N G L I H TH NG C P

Theo báo cáo c a H i C p n c Vi t Nam n m 2012 t l th t thoát n c tính trung bình c a các công ty c p n c trên toàn qu c là 23,66%, t ng h n so v i n m

Năm 2009, tỷ lệ thất thoát nước của các công ty cấp nước trên toàn quốc đạt 0,98%, với sản lượng nước sản xuất trung bình là 6.180.746 m³/ngày Số lượng nước thất thoát không doanh thu lên tới hơn 1.462.389 m³/ngày Nếu tính theo đơn giá 4.400 đồng/m³, số tiền "trôi" đi mỗi ngày lên đến hơn 64.345.116.000 đồng.

Công tác giảm mất nước và thất thu là một thách thức lớn đối với các công ty cấp nước hiện nay Nhiều giải pháp đã được triển khai, bao gồm kế hoạch phân vùng tách mạng lưới, cải tạo mạng lưới (thay thế các đường ống cũ, lắp đặt các thiết bị đo đếm, đo áp, sử dụng các thiết bị dò tìm rò rỉ, gắn DataLogger…), kết hợp với công nghệ thông tin như phần mềm SCADA quản lý từ xa áp lực, lưu lượng, chất lượng nước trên mạng lưới, phần mềm GIS quản lý tài sản, cập nhật hiện trạng dữ liệu mạng lưới, phần mềm quản lý khách hàng, phần mềm thủy lực tính toán mạng lưới và truyền thông nâng cao nhận thức cộng đồng Tuy nhiên, hiện nay, các công ty cấp nước đang gặp khó khăn trong việc quản lý mạng lưới do tính lạc hậu, dữ liệu không đầy đủ và có nguồn lực hạn chế Mục tiêu hợp lý đặt ra là làm sao quản lý vận hành hiệu quả toàn bộ mạng lưới cấp nước trên nền tảng dữ liệu, hệ thống phần cứng, phần mềm hiện có và tổng hợp các giải pháp cải thiện mạng lưới một cách khoa học, có tính toán Giải pháp được giới thiệu không chỉ mang tính tổng thể mà còn là việc ứng dụng công nghệ thông tin vào công tác quản lý mạng lưới bằng cách kết hợp đồng thời ba phần mềm hiện có.

GIS và SCADA, cùng với phần mềm WaterGEMS và Hammer, tạo thành một hệ thống quản lý nước hiệu quả Những công cụ này giúp giải quyết các bài toán thoát nước và nâng cấp mạng lưới, đồng thời cung cấp các giải pháp tối ưu khác Chúng tôi tin tưởng vào khả năng áp dụng các giải pháp này tại Việt Nam, vì đây cũng là vấn đề mà nhiều công ty cấp nước tại Châu Á đã gặp phải và đã giải quyết thành công.

Tr c h t, chúng ta tham kh o quy trình qu n lý và v n hành chu n m ng l i c p n c có ng d ng công ngh thông tin theo vòng đ i (life cycle) g m 4 b c tu n hoàn nh sau:

Bắt đầu việc xây dựng cơ sở dữ liệu GIS (Geodatabase) của hệ thống thông tin địa lý bao gồm số hóa, chuẩn hóa và cập nhật dữ liệu địa lý cho các đối tượng thuộc mạng lưới cấp tỉnh Quá trình này tham chiếu trên bản đồ nền địa lý tĩnh ngữ cảnh của địa phương Dữ liệu GIS là một quá trình lâu dài, cần được cập nhật liên tục theo thời gian.

B c 2: Sử dụng phần mềm mô hình hóa và phân tích thay lực vào công tác thiết kế, thí nghiệm và vận hành mô hình lòi và lập kế hoạch, xây dựng phương án triển khai thực địa Có thể thực hiện ngay với dữ liệu GIS có sẵn, không nhất thiết phải chờ đợi khi dữ liệu GIS đạt 100% vì sẽ tiết kiệm thời gian và đảm bảo tính chính xác ngay từ đầu.

B c 3: Thi công hiện trường dựa trên kết quả mô hình hóa và phân tích thay lực cơ bản, kết hợp với phương án và kế hoạch thi công nhằm hạn chế rủi ro và tối ưu hóa dự án thi công trên tuyến mương ng.

B c 4: Sau khi thi công đã hoàn thành và nghi m thu, các tài li u, s li u, h a đ , s đ , b n v … s đ c t ng h p đ l p h s hoàn công H s hoàn công Hình 7: Chu trình qu n lý, v n hành

MLCN và các s li u, tài li u liên quan s đ c c p nh t l i vào trong c s d li u c a h th ng thông tin đ a lý GIS và phân tích cho chu k ti p theo.

Hình 8: Mô hình gi i pháp tích h p GIS – SCADA - WaterGEMS

Quy trình công ngh t p trung vào hai b c 1 và 2 trong vòng đ i qu n lý và v n hành m ng l i c p n c, g m có 03 module sau:

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) được xây dựng để quản lý các dữ liệu thuộc mạng lưới cấp nước Mô hình cơ sở dữ liệu áp dụng Geodatabase, với dữ liệu GIS được phân loại thành 10 lớp chuyên ngành khác nhau, bao gồm: (1) Thủy đài, (2) Ngành Khách hàng với nhu cầu sử dụng nước, (3) Ngành cấp nước (tại các đầu vào của DMA/DMZ), (4) Trục cấp nước, (5) Máy bơm, (6) Trạm bơm, (7) Điểm đầu nối.

Co, Th p, Khu u), (8) Van, (9) ng ng, (10) DataLogger c a h th ng SCADA

Cơ sở dữ liệu được tổ chức trên máy chủ và quản trị bằng hệ quản trị cơ sở dữ liệu Microsoft SQL Server hoặc Oracle Đây là cơ sở dữ liệu chính được sử dụng trong phần mềm quản lý tài sản mạng lưới cấp nhận và điều chỉnh giá trị đầu vào để cân chỉnh mô hình trên máy tính gần đúng với hiện trạng thực tế của mạng lưới cấp nhận Việc này có ý nghĩa rất lớn trong việc giải lập các kịch bản xảy ra của mạng lưới cấp nhận.

Hệ thống SCADA giám sát mảng lò là các thiết bị Datalogger GSM/GPRS cho phép giám sát từ xa và phần mềm trên nền tảng Web Các Datalogger được lắp đặt tại đầu ra của các nhà máy cấp nước và tại các vị trí đầu vào của mạng DMA hoặc DMZ trên các tuyến chính, thu thập các thông số như áp lực, lưu lượng và chất lượng nước (pH, Clo dư, độ đục) Dữ liệu được truyền về máy chủ thông qua môi trường không dây GSM sử dụng dịch vụ GPRS/3G do các nhà mạng viễn thông cung cấp.

Các nhà mạng Vietel, Mobifone, và Vinaphone cung cấp dịch vụ thông qua phương thức FTP (File Transfer Protocol) Đây là giá trị đầu vào cho phần mềm WaterGEMS, giúp tính toán các khu vực rò rỉ thông qua công cụ ScadaConnect, kết nối dữ liệu với phần mềm SCADA.

Ph n m m mô hình hóa và phân tích th y l c WaterGEMS đ c s d ng đ thay th các ph n m m mô hình hóa truy n th ng nh Epanet, WaterCAD b i các lý do sau đây:

- Khai thác đ c c s d li u GIS (Geodatabase, ShapeFile, CAD, DNG) có s n đ c t ch c l u tr d i d ng data file, trên h qu n tr c s d li u Microsoft

Module ScadaConnect là giải pháp tiên tiến trong hệ thống SCADA, cho phép thực hiện phân tích và khoanh vùng rò r theo khu vực cụ thể Nhờ vào tính năng này, nhân viên có thể dễ dàng xác định và dò tìm rò r tại hiện trường một cách hiệu quả.

- Mô ph ng liên t c 24h các ch tiêu ch t l ng n c, l u l ng, v n t c, áp l c và t n th t áp l c trên m ng l i c p n c;

- Tính n ng t i u hóa áp l c c a b m ra m ng, gi m chi phí ti n đi n và an toàn c a m ng l i;

- Tính n ng t đ ng thi t k , tính toán đ ng kính ng giúp l a ch n v t t đ ng ng phù h p v i yêu c u c a m ng l i;

Chương trình GIS hiện nay cho phép sử dụng trên nền tảng của các phần mềm như AutoCAD, ArcGIS và Microstation, phù hợp với các công ty đang lập kế hoạch triển khai chương trình này Điều này giúp tận dụng các kỹ năng của các bộ phận đã được đào tạo về phần mềm Hiện tại, phần mềm WaterGEMS là một trong số ít phần mềm có khả năng hoạt động trên nhiều môi trường phần mềm khác nhau.

M t khâu quan trọng trong áp dụng phân tích chấn và Hammer cho hệ thống đòng kính ng lớn hơn 300mm là giúp giảm thiểu tác động do quá áp, từ đó góp phần gia tăng giá trị và độ bền của thiết bị.

Hình 9: Khoanh vùng rò r và bi u đ cân ch nh MLCN

Công nghệ GIS, SCADA và phần mềm WaterGEMS giúp quản lý mạng lưới cấp nước hiệu quả bằng cách sử dụng dữ liệu GIS thống nhất Giải pháp này thực hiện các công việc chuẩn hóa, tổ chức và tham chiếu địa lý các đối tượng thuộc mạng lưới cấp nước, đồng thời lưu trữ trong cấu trúc cơ sở dữ liệu GIS là Geodatabase Đây là nguồn dữ liệu phong phú cho việc phân tích và thống kê không gian, liên kết và sử dụng độc lập trong các hệ thống khác như hóa đơn khách hàng sử dụng nước hàng tháng, quản lý mạng lưới cấp nước.

Hệ thống kết nối giữa bài toán phân tích dữ liệu trên mô hình hóa của phần mềm WaterGEMS và số liệu thực tế truyền về từ hệ thống SCADA trên mạng lưới cấp nước giúp đánh giá và giám sát các khu vực có nguy cơ rò rỉ cao, phát hiện và khoanh vùng rò rỉ, phục vụ hiệu quả cho công tác phòng ngừa và chống thất thoát nước.

CH NG III: XU T CÁC GI I PHÁP KHAI THÁC VÀ QU N LÝ

H TH NG C P N C T P TRUNG C M XÃ TRI PH NG – HOÀN

S N HUY N TIÊN DU, T NH B C NINH.

ÁNH GIÁ KH N NG LÀM VI C C A H TH NG C P N C

3.1.1 Mô ph ng h th ng hi n tr ng

3.1.1.1 Công trình thu và tr m x lý a) Công trình thu và tuy n ng n c thô

B m n c thô: 2 máy b m tr c ngang v i th ng s QA7m 3 /h; H m (1 máy ho t đ ng, 1 máy d phòng) ho t đ ng 16h/ngày.

H s l ng di n tích m t n c là 2.410m 2 , m t b ng h hình ch L v i kích th c 23x57 + 25x70 (m) Dung tích 6.000m 3

Tuy n ng n c thô, đ ng kính D300-ST, L0m t tr m b m n c thô đi qua đê t sông u ng; D355-HDPE L= 462m t trong đê t sông u ng v tr m x lý. b) Tr m x lý

Tr m b m chuy n ti p l p đ t 2 b m chìm v i thông s Q%0m 3 /h; Hm (1 máy ho t đ ng, 1 máy d phòng)

L p đ t thi t b 02 tr n t nh h c t i đ ng ng ra c a máy b m c p 1 dùng đ tr n phèn vào n c thô

Thiết bị lamen công suất 2.000 m³/ngày được chế tạo với kích thước chính tỉ lệ dài, rộng, cao là 7m x 2,8m x 7,25m Vật liệu chế tạo thiết bị lamen được làm bằng thép CT3 sơn phủ epoxy, đảm bảo độ bền và chống ăn mòn Hệ thống đầm lắng lamen chuyên dụng được thiết kế để tối ưu hóa hiệu suất hoạt động.

Thi t b l c: công su t 2.000 m 3 /ngày B hình tròn có đ ng kính 3,4m cao 4,5m V t li u ch t o thi t b l c b ng thép CT3 s n ph epoxy ng b cùng h th ng xi phông đi u ch nh t c đ r a ng c.

B ch a n c s ch đ c xây n a n i n a chìm, dung tích 1.500m 3 v i kích th c (20,3x 20,3)m B b trí 1 h thu c n, ng n c vào b D300mm, ng x tràn D200mm, n c tr c khi vào b đ c châm Clo kh trùng

Tr m b m n c s ch l p đ t 02 máy b m n c s ch Q17 m 3 /h, HPm, gi dùng n c max ch y 01 máy, 01 máy d phòng, m i máy b m l p đ t v i 1 bi n t n. ng ng hút c a các máy b mn c s ch D400/D300mm ng ng đ y c a b m n c s ch D350/D250 mm

Trên đ ng ng đ y tr m b m b trí đ ng h t ng D300mm

3.1.1.2 M ng l i đ ng ng ng kính ng truy n t i t DN400mm đ n DN450mm, t ng dài 3.150 m

Có đ ng kính t DN90mmđ n DN250mm, truy n t i n c t đi m đ u c p n c s 1, 2 (c p n c xã Tri Ph ng) và đi m đ u c p n c s 3 (c c 20 - c p n c xã Hoàn S n) đ n các n i tiêu th T ng chi u dài 14.698 m

Mạng lưới phân phối được lắp đặt dọc theo các trục đường và ngõ ngách, với đường kính ống từ D32mm đến D75mm Đối với các trục đường chính và ngõ lớn (rộng > 3m), có thể lắp đặt 2 ống ở 2 bên đường, trong khi đối với các ngõ nhỏ (rộng < 3m), chỉ cần lắp đặt 1 ống theo chiều dài ngõ Chiều dài của mạng lưới được thiết kế phù hợp với giải đoán thiết kế thi công.

T ng chi u dài đ ng ng là 59.395m

Tính toán thể lực trong môi trường nhầm mục đích kiểm tra đường kính của các đường ngầm trong môi trường có khả năng đáp ứng được nhu cầu sử dụng hay không thông qua các thông số vận hành chính trong đường ngầm và áp lực tại điểm bắt đầu.

Vi c tính toán ki m tra thu l c m ng l i hi n tr ng đ c ti n hành qua các b c sau đây

B c 1: D a vào m t b ng hi n tr ng, m t b ng giao thông và b trí dân c c a xã ta v ch tuy n m ng l i hi n tr ng theo d li u hi n tr ng.

B c 2: V i s đ m ng l i hi n tr ng đã v ch đ c ta ti n hành tính toán l u l ng c a các nút c a toàn m ng l i:

L u l ng đ n v d c đ ng đ c tính theo công th c q đv ∑ ∑

T l u l ng đ n v d c đ ng và l u l ng t p trung ta tính đ c l u l ng các nút nh sau: q nút = q đv +q tt

Chi ti t tính toán l u l ng nút xem trong

L u l ng t i các nút c a m ng l i hi n tr ng v i công su t mùa trung bình n m

B c 3: Dùng ch ng trình EPANET tính toán thu l c m ng l i

2 S li u đ u vào và các giá tr biên

- Cao trình m c n c nh nh t b ch a

- Cao trình m t đ t t i các nút – theo b n đ kh o sát hi n tr ng

- L u l ng l y ra t i các nút c a m ng l i

- Chi u dài c a t ng đo n ng trong m ng l i hi n tr ng

- ng kính đo n ng trong toàn m ng l i

- C t áp và l u l ng máy b m n c s ch hi n tr ng: Q(l/s), H(m)

- Bi u đ dùng n c c a khu v c t i các gi trong ngày

B c 4: Ch y ch ng trình EPANET và xu t k t qu

Khi đã nh p xong s li u ta ti n hành ch y m ng và xu t k t qu

- K t qu ki m tra th y l c m ng l i c p n c hi n tr ng v i công su t mùa trung bình n m b ng ch ng trình EPANET

3.1.3 Phân tích k t qu mô hình

Ti n hành tính toán th y l c m ng l i truy n t i c p 1 c a hai xã Tri

Ph ng – Hoàn S n K t qu ki m tra th y l c m ng l i c p n c hi n tr ng v i công su t mùa trung bình n m cho th y.

Tên nút Cao đ m t đ t L u l ng Cao đ m c n c Áp l c t do m LPS m m

Junc 1 5.5 17.58 44.18 38.68 Junc 2 5.42 13.26 43.09 37.67 Junc 3 5.53 0.00 42.13 36.60 Junc 20 5.2 115.65 35.58 30.38 Junc TXL 5.5 0.00 45.50 40.00 Resvr

Nguon -146.49 o n ng Chi u dài ng kính

L u l ng V n t c T n th t đ n v m mm LPS m/s m/km

Sau khi tính toán th y l c tuy n ng truy n t i c p 1 xã Tri Ph ng và xã Hoàn S n v i tr ng h p tính toán cho gi dùng n c l n nh t K t qu tính toán nh sau:

V n t c n c ch y trên tuy n ng truy n t i c p 1: Vmax < 1,5m/s Áp l c t do t i các đi m tiêu th duy trì trong kho ng 10-40m

Tính toán áp lực cho các xã Liên Bão, Phúc Tích, Minh O, Khắc Niệm cho thấy áp lực tối đa đạt 30,38m Kết quả cho thấy đường kính ng truyền tải và phân phối cần được điều chỉnh để phù hợp với tình trạng hiện tại, đảm bảo khả năng phục vụ công suất lớn hơn mà vẫn đáp ứng được lưu lượng truyền tải và áp lực cần thiết.

3.2 xu t ph ng án khai thác và qu n lý h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

3.2.1 Mô ph ng các ph ng án

Theo phân tích mô hình, phương án tối ưu khai thác hiệu quả hệ thống cần được chỉnh sửa khi nâng công suất của trạm cấp nước Tri Phong – Hoàn Sơn Điều này có thể thực hiện mà không cần thay đổi hay bổ sung mạng lưới hiện tại, đồng thời đảm bảo cung cấp dịch vụ cho các vùng miền rộng lớn.

V i h th ng c p n c hi n tr ng thì l p đ t các đ ng h đo áp l c, catalog t i các nút phân ph i n c vào các vùng c p n c c a 3 xã Tri Ph ng, Hoàn S n, và

Kh c Ni m Dùng h th ng qu n tr m ng SCADA đ theo dõi, nh m đi u ch nh áp l c h p lý và qu n lý th t thoát m ng l i c p n c (Có b n v kèm theo)

Dùng ng d ng ch y mô hình tính toán th y l c b ng ph n m m EPANET Các b c tính toán nh ph n 3.1.2, tính toán c p n c cho 6 xã g m: Tri Ph ng, Hoàn

S n, Kh c Ni m, Liên Bão, Ph t Tích, Minh o

B NG 13: TÍNH TOÁN DÂN S 6 XÃ

STT i t ng dùng n c và thành ph n c p n c n v Giai đo n tính toán 2020

5 Tiêu chu n dùng n c lít/ng.ng 100 100 100 100 100 100 100

7 N c công c ng (Qcc) %Qsh 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% q cc =%Q sh m3 84 93 69 98 69 102 514

8 N c th ng m i, d ch v (Qtm) %Qsh 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% q tm =%Q sh m3 84 93 69 98 69 102 514

9 N c ti u th công nghi p (Qtcn) %Qsh 15% 15% 15% 15% 15% 15% 15% q tcn =%Q sh m3 125 139 103 147 103 153 771

10 N c th t thoát và rò r (Qrr) 17% 17% 17% 17% 17% 17% 17% q rr =%(Qsh+qcc+qtm+qtcn) m3 192 213 158 225 158 234 1,180

11 N c dùng cho b n thân tr m x lý

%Qsh 10% q tr =%(Qsh+qcc+qtm+qtcn+qrr) m3 812

12 Công su t trung bình ngày m3/ng.đ 1,321 1,468 1,086 1,550 1,086 1,611 8,934

H s ngày dùng n c l n nh t Kng.max 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20

13 L u l ng ngày tính toán l n nh t

Tính toán l u l ng c p vào m ng l i 2020 2020 2020 2020 2020 2020 2020

L u l ng n c sinh ho t vào gi max:Qsh max m3/h 111 123 91 130 91 135 682 l/s 30.83 34.17 25.28 36.11 25.28 37.5 189.44

L u l ng n c sinh ho t vào gi TBQsh tb m3/h 66.10 73.40 54.30 77.50 54.30 80.50 406.10 l/s 18.36 20.39 15.08 21.53 15.08 22.36 112.81

L u l ng n c sinh ho t vào gi minQsh min m3/h 16 18 13 19 13 19 97 l/s 4.44 5 3.61 5.28 3.61 5.28 26.94

T ng công su t Tr m x lý giai đo n 2020 m3/ngd 10,721 10,000

L u l ng n c tiêu dùng cho 6 xã theo t ng gi trong ngày - Theo ch đ dùng n c n m 2020

N c dùng cho T ng l u l ng n c ra b ch a (theo ch đ dùng n c) T ng c ng 6 xã khu v c d án

Ph ng Hoàn S n Minh o Liên Bão Ph t Tích Kh c Ni m m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3

B ng 14: K t qu tính toán gi max có dùng đài – c p n c 6 xã

Network Table - Nodes at 18:00 Hrs Elevation Demand Head Pressure Ghi chú Node ID m LPS m m

K t qu tính toán gi max có dùng đài - c p n c 6 xã

The network table provides detailed specifications for various pipes at 18:00 hours, including length, diameter, roughness, velocity, unit, and headloss Notable entries include Pipe 44-79, with a length of 85 m and a headloss of 2.18 m/km, and Pipe 45-52, measuring 1450 m in length and experiencing a headloss of 0.53 m/km Pipe 46-47 has a significant length of 1020 m and a headloss of 2.24 m/km, while Pipe 49-55, the longest at 1600 m, shows a headloss of 1.76 m/km Other pipes, such as Pipe 66-69 and Pipe 70-71, also reflect varied lengths and headloss values, indicating the diverse characteristics of the network Overall, the data highlights the importance of understanding pipe dimensions and performance metrics for effective network management.

Pipe 71-72 570 197 140 0.73 2.71 Pipe 57-60 405 175 140 0.47 1.36 Pipe 60-61 1410 158 140 0.42 1.25 Pipe 79-45 240 277 140 0.77 1.99 Pipe 45-46 1040 277 140 0.67 1.53 Pipe 72-78 574 197 140 0.73 2.71 Pipe txl-1 450 396 140 1.21 3.04 Pipe 1-2 470 396 140 1.05 2.31 Pipe 2-3 285 352 140 1.16 3.24 Pipe 3-20 1945 352 140 1.16 3.24 Pipe 20-44 750 312 140 1.01 2.88 Pipe 5-6 80 140 140 0.98 6.88 Pipe 6-7 55 140 140 0.64 3.17 Pipe 7-8 192 96 140 0.87 8.70 Pipe 8-9 335 78 140 0.30 1.48 Pipe 5-13 300 78 140 0.47 3.55 Pipe 13-12 120 78 140 0.10 0.21 Pipe 7-12 300 78 140 0.27 1.22 Pipe 6-11 330 78 140 0.67 6.75 Pipe 11-10 270 78 140 0.14 0.39 Pipe 8-10 270 78 140 0.33 1.82 Pipe 14-15 395 96 140 0.90 9.09 Pipe 15-16 790 78 140 0.65 6.43 Pipe 14-17 280 96 140 0.86 8.49 Pipe 17-15 490 96 140 0.44 2.48 Pipe 4-5 180 140 140 1.28 11.29 Pipe 20-21 140 219 140 0.95 3.89 Pipe 21-22 405 197 140 0.81 3.25 Pipe 22-23 430 197 140 0.74 2.77 Pipe 23-24 725 175 140 0.82 3.86 Pipe 24-25 270 175 140 0.72 3.04 Pipe 25-26 570 140 140 0.54 2.27 Pipe 26-30 555 96 140 0.28 1.03 Pipe 21-27 290 140 140 0.64 3.17 Pipe 27-28 405 140 140 0.59 2.68 Pipe 28-29 635 122 140 0.67 3.96 Pipe 29-30 810 109 140 0.65 4.28 Pipe 32-33 210 96 140 0.48 2.88 Pipe 26-33 410 78 140 0.67 6.80

Sau khi tính toán th y l c tuy n ng truy n t i c p 1 xã Tri Ph ng và xã Hoàn S n v i tr ng h p tính toán cho gi dùng n c l n nh t K t qu tính toán nh sau:

Vận tốc truyền tải trên tuyến truyền tải cấp 1 và tuyến truyền tải cấp 6 xã dự án có Vmax dưới 1,5m/s Áp lực tại các điểm tiêu thụ được duy trì trong khoảng 10-40m, với tổn thất đến 10m/km Tại điểm bất lợi nhất là nút 63 xã Minh, áp lực tại đây do đột biến.

12,61m; t i xã Liên Bão là nút 73 áp l c t do đ t 11,99m i m đ u n i n c vào tr m b m t ng áp xã Kh c Ni m áp l c t do đ t 9,19m

Nh v y k t qu tính toán là phù h p v i máy b m có H@m, đ m b o l u l ng truy n t i và áp l c c n thi t.

3.2.4 L a ch n ph ng án khai thác và qu n lý h p lý cho h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh a) Ph ng án khai thác hi u qu h th ng

Sau khi tiến hành chạy mô hình tính toán, hệ thống cần điều chỉnh nhằm cải thiện tình hình truyền tải điện cấp 1 đến các xã lân cận Tác giả đã thực hiện chạy mô hình tính toán cho 6 xã, bao gồm Tri Phong, Hoàn Sơn, và Liên Bão, để đánh giá hiệu quả và đề xuất các giải pháp tối ưu.

Phát Tích, Minh O và Khắc Niệm cần xây dựng hệ thống cấp nước qua Trạm xử lý tại Tri Phong – Hoàn Sơn để đáp ứng nhu cầu cho 4 xã còn lại Hệ thống cấp nước cho các xã Liên Bão, Phát Tích, Minh O và Khắc Niệm được thiết kế với đường kính ống cấp nước D350 Kết quả tính toán cho thấy áp lực tại các điểm bơm cấp nước cho các xã Liên Bão, Khắc Niệm và Minh O đạt yêu cầu đề ra.

Để khai thác hiệu quả hệ thống cấp nước, cần lập kế hoạch bổ sung công suất cho 4 xã lân cận tại trạm xử lý hiện tại, với tổng công suất mở rộng đạt 10.000m³/ngđ Việc bổ sung hệ thống mạng lưới cấp nước là cần thiết để đáp ứng nhu cầu sử dụng ngày càng tăng.

Bốn xã lân cận không cần xây dựng tuyến đường truyền tải mới mà tận dụng tuyến đường truyền tải cấp 1 của hệ thống cấp nước Tri Phong – Hoàn Sơn, phục vụ cho toàn bộ 6 xã Điều này sẽ giúp giảm thiểu chi phí và tối ưu hóa tài nguyên.

L p đ t h th ng qu n tr m ng b ng công ngh SCADA qu n lý m ng l i c p n c hi n t i c a h th ng c p n c t p trung c m xã Tri Ph ng – Hoàn S n huy n Tiên Du, t nh B c Ninh

Phân vùng cấp nước và lắp đặt hệ thống van giảm áp và đồng hồ thông minh tại các vùng cấp nước là rất quan trọng Hệ thống quản trị mạng băng thông mềm GPRS giúp quản lý hệ thống cấp nước, theo dõi và hạn chế tối đa thất thoát, thu thập thông tin trong mạng lưới Hệ thống quản trị mạng băng SCADA cho phép chúng ta tiếp cận nhanh nhất tới điểm thất thoát, thông qua việc theo dõi áp lực và lưu lượng tiêu thụ của vùng dùng nước và các hộ dùng nước Đối với hệ thống mạng hiện trường của Tri Phong – Hoàn Sơn, đã tính toán và chọn lắp đặt 4 hệ thống van giảm áp và đồng hồ cho các vùng cấp nước, cụ thể tại các nút 04, 14, 21 và 33.

Phân tích k t qu ph ng án l p đ t h th ng qu n tr m ng b ng SCADA

B NG 15: XÁC NH GIÁ BÁN N C CHO T NG I T NG TIÊU DÙNG N C

STT i t ng dùng n c T tr ng %

1 Sinh ho t trung bình cho t ng h tính cho 2015 75% 4.500 Trong đó: M c 10m3 đ u tiên (SH1; K=0,8) 3.600

Hành chính s nghi p, công c ng, tr ng h c, tr m y t ,…(k=1,2) 5% 5.400

Ph c v s n xu , xây d ng c b n, doanh nghi p (k=1,5) 10% 6.750

Kinh doanh, d ch v , nhà hàng và các d ch v khác (k=3) 10% 13.500

Công su t c a tr m x lý: 6000 m 3 /ngđ.

Công su t khai thác trong m t n m: 70% x 2.190.000 = 1.533.000 m 3 /n m.

Sau khi áp dụng hệ thống quản trị mạng lưới cấp nước bằng công nghệ SCADA tại Bắc Ninh và các tỉnh lân cận, tỷ lệ thất thoát nước đã giảm từ 20% xuống còn 15%, tương ứng với mức giảm thất thoát từ 4% đến 6% Nghiên cứu cho thấy, lượng nước tiết kiệm được là 76.650 m³, với giá bán nước trung bình khoảng 9 Từ đó, tổng số tiền tiết kiệm đạt được là 434.605.500 nghìn đồng.

B NG 16: TÍNH TOÁN GIÁ TR KHI N P T H TH NG QU N

STT V t li u S l ng n giá Thành ti n

Máy tính + thi t b phòng qu n tr 1 200.000.000 200.000.000

Nh v y là n u l p đ t h th ng qu n tr m ng b ng SCADA thì sau 2,13 n m thì s thu h i v n l p đ t (không tính kh u hao và phát sinh s a ch a)

Ngày đăng: 25/06/2021, 13:38

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w