Luận Văn Thạc Sĩ: Giải Pháp Phát Triển Nguồn Nước & Mạng Lưới Cấp Nước Cho Đô Thị Hà Nội

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU

0.1. Tính cấp thiết của đề tài

0.2. Mục tiêu của đề tài

0.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

0.4. Phương pháp nghiên cứu công cụ sử dụng

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan về tối ưu hóa trong quy hoạch quản lý nguồn nước

1.1.1. Giới thiệu về tối ưu hóa

1.1.2. Tối ưu hóa trong quy hoạch quản lý nguồn nước

1.1.3. Ứng dụng tối ưu hóa trong quy hoạch quản lý nguồn nước

1.2. Hiện trạng cấp nước của thành phố Hà Nội

1.2.1. Tình hình tổ chức quản lý

1.2.2. Tình hình nguồn nước

1.2.3. Nhà máy xử lý nước

1.2.4. Hiện trạng mạng lưới đường ống

1.2.5. Quy hoạch cấp nước thủ đô Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050

1.2.5.1. Định hướng phát triển không gian

1.2.5.2. Dự báo nhu cầu sử dụng nước

1.2.5.3. Công nghệ xử lý nước

1.2.5.4. Mạng lưới đường ống cấp nước

1.2.5.5. Các dự án ưu tiên thực hiện

1.2.6. Kết luận chương I

1.2.6.1. Nhận xét chung về hiện trạng cấp nước

1.2.6.2. Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ TỐI ƯU HÓA

2.1. Các điều kiện cần thiết để thực hiện một bài toán tối ưu hóa

2.2. Tổng quát về bài toán tối ưu. Các loại hàm mục tiêu

2.3. Phân loại bài toán. Phương pháp tối ưu

2.4. Yêu cầu đối với các thuật toán tối ưu

2.5. Hàm Solver trong Microsoft Excel giải bài toán tối ưu

2.5.1. Giới thiệu về hàm Solver

2.5.2. Sử dụng Solver trong Excel

2.6. THIẾT LẬP BÀI TOÁN TỐI ƯU CHI PHÍ CẤP NƯỚC ĐẾN 2030

2.6.1. Nhu cầu sử dụng nước theo quy hoạch đến năm 2030

2.6.1.1. Khái quát về nhu cầu sử dụng nước

2.6.1.2. Quy mô dân số và mức tăng dân số

2.6.1.3. Phạm vi quy hoạch khu vực cấp nước

2.6.2. Đánh giá và lựa chọn nguồn nước

2.6.2.1. Khái quát quy hoạch sử dụng nguồn nước

2.6.2.2. Đánh giá và lựa chọn nguồn nước ngầm

2.6.2.3. Đánh giá và lựa chọn nguồn nước mặt

2.6.2.4. Kết luận về nguồn nước

2.6.3. Quy hoạch phát triển các nguồn nước

2.6.4. Cơ sở xác định giá bán nước sạch cho các nhà máy nước mặt

2.6.4.1. Nguyên tắc xác định giá bán buôn. Phương pháp xác định giá tiêu thụ nước sạch bình quân

2.6.4.2. Tính năng lượng bơm và giá thành bơm nước của các nhà máy

2.6.4.3. Biểu giá bán điện miền Bắc

2.6.4.4. Tính năng lượng bơm và giá thành bơm nước của các nhà máy dựa vào phần mềm Epanet

2.6.4.5. Đơn giá cấp nước của các nhà máy nước mặt cho từng khu vực dùng nước

2.6.4.6. Công thức tính giá bán 1m3 nước sạch

2.6.4.7. Đơn giá cấp nước của các nhà máy nước mặt

2.6.5. Phương án phân bố lưu lượng các nhà máy nước mặt, tối ưu chi phí cấp nước đến 2030

2.6.5.1. Thông số đầu vào

2.6.5.2. Sử dụng ứng dụng Solver phân bổ nguồn nước, tối ưu chi phí cấp nước

2.6.5.3. Kết quả phân bố lưu lượng theo quy hoạch đến 2030

2.6.5.4. Đề xuất giải pháp giảm công suất các nhà máy nước ngầm, cân đối lại công suất cấp nước đến năm 2030

2.6.5.4.1. Giải pháp giảm công suất các nhà máy nước ngầm

2.6.5.4.2. Phương án phân bổ lưu lượng, tối ưu chi phí cấp nước đến 2030 theo đề xuất

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giải pháp phát triển nguồn nước

Luận văn tập trung vào việc đề xuất các giải pháp phát triển nguồn nước nhằm đáp ứng nhu cầu cấp nước ngày càng tăng của đô thị Hà Nội. Các giải pháp bao gồm việc khai thác và quản lý hiệu quả các nguồn nước mặt và nước ngầm, đồng thời đẩy mạnh các dự án bổ sung nguồn nước như nhà máy nước mặt Sông Hồng và Sông Đuống. Phát triển bền vững nguồn nước là yếu tố then chốt, đảm bảo an ninh nguồn nước trong tương lai.

1.1. Quản lý nguồn nước

Quản lý nguồn nước là một trong những trọng tâm của luận văn. Việc quản lý hiệu quả các nguồn nước mặt và nước ngầm giúp giảm thiểu tình trạng suy thoái nguồn nước. Các biện pháp như giám sát chất lượng nước, bảo vệ nguồn nước khỏi ô nhiễm, và tối ưu hóa khai thác được đề xuất. Bảo vệ nguồn nước là yếu tố quan trọng để đảm bảo nguồn cung nước ổn định.

1.2. Công nghệ cấp nước

Luận văn nhấn mạnh vai trò của công nghệ cấp nước trong việc nâng cao hiệu quả hệ thống cấp nước. Các công nghệ tiên tiến như xử lý nước bằng màng lọc, sử dụng phần mềm mô phỏng thủy lực (Epanet) được áp dụng để tối ưu hóa quy trình cấp nước. Chất lượng nước đô thị được cải thiện đáng kể nhờ các công nghệ hiện đại.

II. Mạng lưới cấp nước đô thị

Luận văn phân tích hiện trạng và đề xuất các giải pháp phát triển mạng lưới cấp nước đô thị tại Hà Nội. Hệ thống cấp nước hiện tại đang đối mặt với nhiều thách thức như thiếu hụt nguồn cung, hạ tầng lạc hậu, và tăng trưởng dân số nhanh. Hệ thống cấp nước cần được nâng cấp và mở rộng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng.

2.1. Hiện trạng mạng lưới cấp nước

Hiện trạng mạng lưới cấp nước tại Hà Nội được đánh giá qua các yếu tố như công suất nhà máy xử lý nước, chất lượng nước, và tình trạng đường ống. Các vấn đề như thất thoát nước, hư hỏng đường ống, và thiếu hụt nguồn cung được chỉ rõ. Quy hoạch cấp nước đến năm 2030 và tầm nhìn 2050 được đề xuất để giải quyết các vấn đề này.

2.2. Chiến lược cấp nước

Luận văn đề xuất một chiến lược cấp nước toàn diện, bao gồm việc mở rộng mạng lưới đường ống, nâng cấp nhà máy xử lý nước, và tăng cường quản lý hệ thống. Kế hoạch cấp nước được xây dựng dựa trên dự báo nhu cầu sử dụng nước và các yếu tố kinh tế - xã hội.

III. Phát triển bền vững nguồn nước

Luận văn nhấn mạnh tầm quan trọng của phát triển bền vững nguồn nước trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng tại Hà Nội. Các giải pháp bền vững bao gồm việc bảo vệ nguồn nước, tái sử dụng nước thải, và áp dụng công nghệ tiên tiến. Tài nguyên nước đô thị cần được quản lý hiệu quả để đảm bảo nguồn cung lâu dài.

3.1. Bảo vệ nguồn nước

Bảo vệ nguồn nước là yếu tố then chốt trong phát triển bền vững. Các biện pháp như xây dựng hành lang bảo vệ nguồn nước, kiểm soát ô nhiễm, và nâng cao nhận thức cộng đồng được đề xuất. Hệ thống quản lý nước cần được củng cố để đảm bảo nguồn nước sạch và an toàn.

3.2. Tái sử dụng nước thải

Luận văn đề xuất việc tái sử dụng nước thải như một giải pháp bền vững để giảm áp lực lên nguồn nước tự nhiên. Các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến được áp dụng để đảm bảo nước tái sử dụng đạt tiêu chuẩn chất lượng. Đô thị hóa và cấp nước cần được cân bằng để đảm bảo phát triển bền vững.

Luận Văn Thạc Sĩ Nghiên Cứu Giải Pháp Phát Triển Nguồn Nước Và Mạng Lưới Cấp Nước Cho Các Đô Thị Tại Hà Nội