Các Yêu Cầu Cơ Bản Đối Với Một Hệ Thống Cấp Nước

Hệ thống cấp nước là tổ hợp các công trình thu nước, vận chuyển nước, xử lý nước, điều hoà và phân phối nước tới đối tượng sử dụng nước.

Hình 2: Sơ đồ hệ thống cấp nước

Trong đó:

1. Nguồn nước: nước mặt hoặc nước ngầm

2. Công trình thu + Trạm bơm cấp 1: thu nước từnguồn và bơm lên trạm xử lý

3. Trạm xử lý: làm sạch nước nguồn đạt yêu cầu chất lượng sử

dụng

4. Bể chứa nước sạch: điều hoà lưu lượng giữa trạm bơm cấp 1

và cấp 2

5. Trạm bơm cấp 2: đưa nước đã xử lý từ bể chứa nước sạch đến mạng lưới tiêu dùng

6. Trạm bơm tăng áp: điều hoà lưu lượng giữa trạm bơm cấp 2 và mạng lưới tiêu dùng.

7. Mạng lưới truyền dẫn và phân phối: gồm mạng cấp 1 truyền dẫn, mạng cấp 2 phân phối và mạng cấp 3 đấu nối với các ống cấp vào nhà.

2.1.1.2 Các yêu cầu cơ bản đối với một hệ thống cấp nước

Bảo đảm đưa đầy đủ và liên tục lượng nước cần thiết đến các nơi tiêu dùng. Bảo đảm chất lượng nước đáp ứng các yêu cầu sử dụng

Giá thành xây dựng và quản lý rẻ

Thi công và quản lý dễ dàng thuận tiện, có khả năng tự động hoá và cơ giới hoá việc khai thác, xử lý và vận chuyển nước..

2.1.1.3 Phận loại hệ thống cấp nước

a. Theo đối tượng phục vụ

Hệ thống cấp nước đô thị

Hệ thống cấp nước khu công nghiệp, nông nghiệp Hệ thống cấp nước đường sắt

b. Theo chức năng phục vụ Hệ thống cấp nước sinh hoạt Hệ thống cấp nước sản xuất Hệ thống cấp nước chữa cháy

c. Theo phương pháp sử dụng nước

Hệ thống cấp nước trực tiếp:nước dùng xong thải đi ngay

Hệ thống cấp nước tuần hoàn: nước chảy tuần hoàn trong một chu trình kín. Hệ thống này tiết kiệm nước vì chỉ cần bổ sung một phần nước hao hụt trong quá trình tuần hoàn, thường dùng trong công nghiệp.

Hệ thống cấp nước dùng lại: nước có thể dùng lại một vài lần rồi mới thải đi, thường áp dụng trong công nghiệp.

d. Theo nguồn nước

Hệ thống cấp nước ngầm Hệ thống cấp nước mặt

e. Theo nguyên tắc làm việc

Hệ thống cấp nước có áp: nước chảy trong ống chịu áp lực do bơm hoặc bể chứa nước trên cao tạo ra.

Hệ thống cấp nước tự chảy (không áp): nước tự chảy theo ống hoặc mương hở do chênh lệch địa hình.

f. Theo phạm vi cấp nước

Hệ thống cấp nước thành phố

Hệ thống cấp nước khu dân cư, tiểu khu nhà ở

Hệ thống cấp nước nông thôn

g. Theo phương pháp chữa cháy

Hệ thống chữa cháy áp lực thấp: áp lực nước ở mạng lưới đường ống cấpnước thấp nên phải dùng bơm đặt trên xe chữa cháy nhằm tạo ra áp lực cần thiết để

dập tắt đám cháy. Bơm có thể hút trực tiếp từ đường ống thành phố hay từ thùngchứa nước trên xe chữa cháy.

Hệ thống chữa cháy áp lực cao: áp lực nước trên mạng lưới đường ống đảmbảo đưa nước tới mọi nơi chữa cháy, do đó đội phòng cháy chữa cháy chỉ việc lắpống vải gai vào họng chữa cháy trên mạng lưới đường ống để lấy nước chữa cháy.

2.1.2 Khái niệm công trình cấp nước sạch nông thôn

Công trình cấp nước sạch nông thôn tập trung là một hệ thống gồm các côngtrình khai thác, xử lý nước, mạng lưới đường ống cung cấp nước sạch đến nhiều hộgia đình hoặc cụm dân cư sử dụng nước ở nông thôn và các công trình phụ trợ cóliên quan; bao gồm các loại hình: cấp nước tự chảy, cấp nước sử dụng bơm độnglực, cấp nước bằng công nghệ hồ treo.

2.1.3.Các tiêu chí về Phát triển bền vững đối với công trình cấp nước

Nhiều nghiên cứu của các tác giả trên thế giới và trong nước về tính bền vững của các dự án cấp nước sinh hoạt nông thôn ở các nước đã đi đến kết luận về 6 tiêu chí chủ yếu đối với phát triển bền vững như sau:

- Bền vững về nguồn nước: Đảm bảo nguồn nước không bị khai thác quá mức và được bổ sung một cách tự nhiên.

- Bền vững của công trình: Đảm bảo công trình được vận hành, bảo dưỡng tốt, cung cấp nước đạt tiêu chuẩn.

- Có sự tham gia của cộng đồng: Cộng đồng tham gia vào lập kế hoạch, thiết kế và quản lý vận hành công trình.

- Bền vững về công nghệ: Lựa chọn công nghệ phù hợp, bảo đảm năng lực cung cấp dịch vụ và được cộng đồng chấp nhận.

- Bền vững về kinh tế tài chính: Đảm bảo đáp ứng mọi chi phí, đặc biệt là chi phí vận hành và quản lý công trình.

- Bền vững về tổ chức: Bộ máy quản lý có đủ năng lực và được hỗ trợ về xây dựng, trợ giúp kỹ thuật và hệ thống pháp lý.

2.1.4 Các phương pháp đánh giá sự Phát triển bền vững của công trình cấp nước sạch

Có rất nhiều phương pháp để đánh giá sự PTBV của công trình cấp nước sạch nông thôn, nhưng tập trung vào 2 nhóm phương pháp chính:

a. Các phương pháp tính toán truyền thống

- Phương pháp hiệu quả kinh tế so sánh vốn đầu tư

- Phương pháp hiệu quả kinh tế chung

- Phương pháp thu nhập ròng

- Phương pháp tỷ lệ thu hồi vốn bên trong

- Phương pháp tỷ lệ giữa lợi ích và chi phí

Ngoài ra còn một số phương pháp khác, các phương pháp trên thường cụ thể, dễ sử dụng nhưng có tồn tại là toàn bộ chi phí và hiệu ích cần được quy đổi ra dưới biểu thức tiền tệ. Để khắc phục một phần những tồn tại trên, trong tính toán kinh tế kỹ thuật người ta đã xét đến yếu tố thời gian, điều kiện thiên nhiên, phân tích sự rủi ro và độ nhạy của dự án.

b. Các phương pháp tính toán kinh tế kỹ thuật hiện đại

- Phương pháp phân tích nhiều yếu tố

- Phương pháp mô hình

- Phương pháp cho điểm có trọng số

Ngày nay với sự trợ giúp của công nghệ thông tin, đã có nhiều phần mềm hỗ trợ việc tính toán. Việc lựa chọn phương pháp nào là tùy thuộc vào từng loại dự án và người tính toán. Trong nghiên cứu này sử dụng phương pháp cho điểm trọng số để đánh giá mức độ bền vững của các dự án.

c. Phương pháp cho điểm có trọng số

Nội dung của phương pháp này là cho điểm từng tiêu chí để đánh giá mức độ bền vững của dự án. Trước khi cộng điểm của các tiêu chí phải nhân số điểm với các hệ số thể hiện mức độ quan trọng của từng tiêu chí. Phân tích mức độ quan trọng của từng tiêu chí.

- Tiêu chí 1: Bền vững về nguồn nước: Thể hiện ở việc khai thác không gây cạn kiệt nguồn nước, làm xấu đi hoặc gây ô nhiễm môi trường tự nhiên của từng

vùng dự án, chỉ tiêu này một phần đã được tính toán thông qua cân bằng nguồn nước.

- Tiêu chí 2: Bền vững của công trình: Đó là sự hoạt động ổn định của công trình chất lượng nước đạt tiêu chuẩn, ít tổn thất, thuận tiện trong quản lý và vận hành, được cộng đồng chấp thuận.

- Tiêu chí 3: Bền vững về kinh tế, tài chính: Thể hiện được lợi ích trực tiếp và gián tiếp cho chi phí vận hành và quản lý công trình.

- Tiêu chí 4: Có sự tham gia của cộng đồng: Thể hiện sự bền vững đồng tình của mọi người tham gia vào đóng góp kinh phí, xây dựng công trình cho gia đình mình, xây dựng công trình cho cộng đồng, tham gia vào việc lập kế hoạch, thiết kế, xây dựng, và quản lý vận hành công trình.

- Tiêu chí 5: Bền vững về công nghệ: Thể hiện ở chỗ lựa chọn công nghệ phù hợp cho hiện tại và đáp ứng được tương lai, công nghệ không bị lạc hậu và được cộng đồng chấp nhận.

- Tiêu chí 6: Bền vững về tổ chức: Đội ngũ quản lý có năng lực, chuyên môn giỏi, quan hệ chặt chẽ và năng động, được trợ giúp về kỹ thuật và pháp lý. Trong 6 tiêu chí trên, tiêu chí nào cũng quan trọng và có ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển bền vững của dự án. Tuy nhiên, qua phân tích có 4 tiêu chí từ 1 đến 4 có mức độ quan trọng hơn.

Tổng điểm về phát triển bền vững của dự án được xác định theo công thức:

Vi W

Trong đó: E là điểm tổng hợp thể hiện mức độ bền vững của các tiêu chí Vi là giá trị điểm mức độ bền vững của tiêu chí thứ i Wi là trọng số của tiêu chí thứ i. n là tổng các tiêu chí PTBV

1. Xác định các hệ số (W)

- Bền vững về nguồn nước: hệ số 2

- Bền vững của công trình: hệ số 2

- Bền vững về kinh tế tài chính: hệ số 2

- Có sự tham gia của cộng đồng: hệ số 2

- Bền vững về công nghệ: hệ số 1

- Bền vững về tổ chức: hệ số 1.

2. Xác định điểm theo cấp bậc bền vững (V)

Đánh giá mức độ bền vững theo 4 cấp: Rất bền vững, bền vững, kém bền vững và không bền vững.

Điểm cho các mức như sau:

- Mức 1: Rất bền vững: 4 điểm

- Mức 2: Bền vững: 3 điểm

- Mức 3: Kém bền vững: 2 điểm

- Mức 4: Không bền vững: 1 điểm

Điểm dánh giá mức độ bền vững được thể hiện ở bảng 1

Bảng 1: Điểm tổng hợp theo từng tiêu chí có gắn với trọng số

Các tiêu chí Bền vững về nguồn nước Bền vững của công trình Bền vững về kinh tế, tài chính Có sự tham gia của cộng đồng Bền vững về công nghệ Bền vững về tổ chức Tổng cộng	Rất bền vững	Bền vững	Kém bền vững	Không bền vững
	1	8	6	4	2
	2	8	6	4	2
	3	8	6	4	2
	4	8	6	4	2
	5	4	3	2	1
	6	4	3	2	1
		40	30	20	10

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 113 trang tài liệu này.

Theo bảng 1 tổng hợp, phân tích điểm để đánh giá mức độ bền vững như sau:

- Rất bền vững: E = 36 đến 40 điểm trong đó có ít nhất 3 tiêu chí có trọng số là rất bền vững, các tiêu chí khác phải bền vững.

- Bền vững: E = 30 đến 35 điểm trong đó tất cả các tiêu chí phải bền vững hoặc 4 tiêu chí có trọng số rất bền vững còn 2 tiêu chí còn lại có thể là kém bền vững, không có tiêu chí nào không bền vững.

- Kém bền vững: E = 18 đến 29 điểm: Trong đó có ít nhất 4 tiêu chí có trọng số không đạt mức không bền vững.

- Không bền vững: E 18 điểm.

2.1.5 Kinh nghiệm của một số nước trên thế giới trong viêc khai thác nước sạch và quản lý bền vững

Theo đó, việc học hỏi kinh nghiệm các nước trên thế giới nhằm cải thiện ngành cấp nước theo hướng hiện đại, đảm bảo chất lượng nguồn nước cũng như quyền lợi các bên tham gia. Đây là nội dung chính được đưa ra tại Hội thảo quốc tế ngành nước với chủ đề “Phát triển ngành nước theo hướng bền vững” - bài học kinh nghiệm quốc tế do Hiệp hội cấp thoát nước Việt Nam tổ chức. Kinh nghiệm của một số nước trong việc khai thác nước sạch và quản lý bền vững như sau:

Phần Lan có hệ thống xử lý, vận hành nước đạt tiêu chuẩn thế giới và sẽ duy trì hệ thống này trong tương lai. Chất lượng nước phụ thuộc vào nguồn nước tiếp nhận, vì vậy ngành cấp nước Phần Lan tập trung theo dõi các hiện tượng lũ lụt, băng tan, hoạt động khai thác khoáng sản và những hiện tượng bất thường xảy ra trong nguồn nước như xuất hiện vi khuẩn Ecoli, hóa chất độc hại hoặc một thành tố của phân bón hóa học. Nếu nguồn nước có vấn đề, các chuyên gia, nhà khoa học sẽ tập trung điều tra và xử lý nhằm ngăn chặn bùng phát dịch bệnh từ nguồn nước. Thông tin nước sạch được cung cấp đến người dân trong khu vực. Các kiểm soát viên nguồn nước thực hiện kiểm tra, giám sát hàng năm nhằm đảm bảo an toàn nguồn nước.

Malaysia là một trong những quốc gia thực hiện hiệu quả công tác xã hội hóa lĩnh vực cấp nước. Chia sẻ về giải pháp thực hiện trong quá trình xã hội hóa ngành nước, Nhà nước Malaysia đưa ra đường lối, chính sách, Hội nước Malaysia là cầu nối giữa doanh nghiệp thực hiện và Nhà nước, đảm bảo quyền lợi của các bên cũng như nhu cầu sử dụng nước sạch của người dân. Các doanh nghiệp tham gia trong quá trình xã hội hóa phải đưa ra kế hoạch thực hiện trong 30 năm về nguồn nước, chỉ tiêu, chất lượng nước và sẽ được kiểm tra 3 năm/lần nhằm đảm bảo chất lượng nguồn nước, nguồn nước dự trữ trong tương lai. Công tác quản lý

cấp nước được thực hiện chặt chẽ, trong đó nhà nước lập riêng một Đơn vị chuyên kiểm tra, giám sát việc cấp nước sạch.

Ứng dụng công nghệ thông minh vào quản lý ngành nước là một trong những thành công của Singapore trong thời gian qua. Về giải pháp này, Singapore đã xây dựng hệ thống tự động thu nhận nguồn nước, thiết lập hệ thống thông minh cung cấp nước cho người dân, trong đó có các cảm biến theo dõi áp lực nguồn nước trong hệ thống đường ống nước và bồn chứa. Thông tin về nguồn nước được cung cấp trực tiếp cho khách hàng, hỗ trợ người dùng dò tìm rò rỉ nước trong hộ gia đình, hệ thống đo khối lượng nước tự động lắp đặt tại nhà và gửi thông tin đến cơ quan quản lý. Ngành nước cũng đã lắp đặt 300.000 vòi tắm tiết kiệm nước, đang thử nghiệm ở một số khu vực, trong tương lai sẽ triển khai rộng rãi trên cả nước.

Đối với ngành cấp nước Việt Nam hiện nay, sự chia sẻ về giải pháp, kinh nghiệm thực hiện của các nước là những bài học quý giá. Hội cấp thoát nước Việt Nam dựa trên những giải pháp hiệu quả này kiến nghị đến cơ quan chức năng nhằm áp dụng trong tương lai, hướng tới mục tiêu nước uống tại vòi, tái sử dụng nước thải, đảm bảo chất lượng nước, an ninh nguồn nước và phát triển bền vững.

2.2 Vai trò, đặc điểm của hệ thống cấp nước

2.2.1 Hệ thống cấp nước nhỏ lẻ

a. Bể, lu chứa nước mưa

Một bể, lu chứa nước mưa hoàn chỉnh phải bao gồm: mái hứng, máng thu, ống dẫn và bể, lu chứa. Áp dụng cho các vùng dân cư thưa thớt và các vùng khan hiếm nước.

Ưu điểm: Chất lượng nước mưa tốt, kỹ thuật thu hứng nước đơn giản. Lu chứa nước 2m3 theo công nghệ Thái Lan có ưu điểm dễ làm, dễ vận chuyển, bền, ít tốn vật tư và giá thành thấp hơn bể xây. Một ưu điểm nữa là giải pháp hữu ích cho một số vùng khan hiếm nước.

Nhược điểm: Do đặc điểm khí hậu mùa khô thường ít mưa và bể/lu thường có dung tích nhỏ, dự trữ được ít nước nên phải hạn chế nước dùng hằng ngày cho nhu cầu tối thiểu như: ăn, uống, sinh hoạt,…

b. Giếng đào