Ứng dụng công nghệ để sử dụng hiệu quả, tiết kiệm tài nguyên nước

Trong những năm gần đây, Việt Nam đang phải đối mặt với hiện tượng khan hiếm nguồn nước và biến đổi chất lượng nguồn nước, đặc biệt tại các đô thị lớn; xâm nhập mặn tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long gia tăng gây nên hiện tượng thiếu nguồn nước ngọt; hạn hán gia tăng tại khu vực miền Trung-Tây Nguyên... Do vậy, yêu cầu đặt ra là cần có những nghiên cứu đổi mới công nghệ tiên tiến để quản lý, phân bổ hợp lý nguồn tài nguyên nước, sử dụng nước tiết kiệm, hiệu quả.

Theo Giáo sư, Tiến sỹ Nguyễn Việt Anh, Trưởng ban Khoa học Công nghệ, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA), hiện nay, tại các đô thị Việt Nam có khoảng 750 nhà máy nước với tổng công suất đạt trung bình khoảng 10,6 triệu m3/ngày, tỷ lệ thất thoát, thất thu khoảng 19% (giảm 11% so với năm 2010) và tỷ lệ dân số đô thị được cung cấp nước sạch qua hệ thống cấp nước tập trung đạt 88% (tăng trưởng thêm 2% so với năm 2018 là 86%).

Trong số các hệ thống cấp nước này, đã có nhiều hệ thống đang áp dụng công nghệ thông tin, các giải pháp tiên tiến trong quản lý vận hành, ở các mức độ khác nhau. Tại một số địa phương, quản lý hệ thống cấp nước đã ứng dụng tích hợp các công nghệ bản đồ số GIS, công nghệ di động, công nghệ điện toán đám mây, tích hợp thành hệ thống toàn diện quản lý cho các doanh nghiệp cấp nước như: Thiết lập bản đồ số mạng cấp nước, quản lý tài sản, giám sát vận hành và bảo trì mạng cấp nước, quản lý và chăm sóc khách hàng, ghi chỉ số và kiểm tra đồng hồ nước, quản lý đồng hồ nước, quản lý chất lượng nước, hỗ trợ phòng, chống thất thoát nước… Các giải pháp dịch vụ gia tăng như tổng đài chăm sóc khách hàng VoIP 1900, SMS, hóa đơn điện tử và thanh toán điện tử được tích hợp vào hệ thống quản lý khách hàng.

Nhiều hệ thống cấp nước tại các thành phố lớn như Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Bình Dương, Thừa Thiên - Huế… đã bố trí, lắp đặt hệ thống điều khiển trung tâm, hệ thống giám sát chất lượng nước tự động với một số chỉ tiêu chính tại từng quy trình xử lý, tùy theo chất lượng nước thô để điều chỉnh quy trình xử lý, liều lượng hóa chất phù hợp. Sử dụng thiết bị biến tần, điều khiển trung tâm, để tăng cường hiệu quả và tiết kiệm điện năng, giảm chi phí nhân công… Một số đơn vị cấp nước đầu tư cho phần mềm quản lý tài sản, thiết bị giám sát chất lượng và áp lực nước, điều khiển van phân vùng cấp nước, thông qua các chương trình, dự án chống thất thoát, thất thu nước sạch của Ngân hàng Thế giới, Ngân hàng Phát triển châu Á, hoặc từ nguồn kinh phí của công ty, nguồn ngân sách hỗ trợ. Các biện pháp này đã góp phần giảm rõ rệt tỷ lệ thất thoát nước ở Bà Rịa - Vũng Tàu (còn dưới 10%), TP Hồ Chí Minh (19,2%), Hải Phòng (dưới 15%), Hải Dương (dưới 12%).

Công ty Cấp nước Bến Thành, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (Sawaco) đã ứng dụng hệ thống số hóa dữ liệu mạng lưới cấp nước GIS, cho phép luôn cập nhật, chia sẻ nhanh chóng và hiệu quả, tối ưu hóa công tác quản lý, giảm thiểu thời gian thi công, nâng cao năng suất lao động, góp phần giảm thất thoát nước. Tỷ lệ thất thoát nước của Công ty Cấp nước Bến Thành đã giảm từ 42,37 % (cuối năm 2014) còn gần 21% (đầu năm 2020).

Công ty Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên Nước sạch Hà Nội đã mạnh dạn nghiên cứu, bổ sung thành công nguồn nước mặt vào Nhà máy nước ngầm Bắc Thăng Long - Vân Trì, cho phép nâng công suất nhà máy từ 30.000 m3/ngày lên 50.000 m3/ngày, đáp ứng nhu cầu cấp nước ngày càng cao ở khu vực, trong bối cảnh nguồn nước ngầm bị suy giảm nghiêm trọng.

Công ty Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên Thoát nước Hà Nội đã triển khai Trung tâm giám sát hệ thống thoát nước, với chức năng theo dõi diễn biến mưa, quản lý lượng mưa, mực nước, giám sát tình hình hoạt động của các trạm bơm, cửa điều tiết, camera giám sát điểm ngập úng trên hệ thống thoát nước… Ứng dụng bản đồ cảnh báo ngập úng và tìm chỉ đường qua điện thoại (HSDC Maps) trên các thiết bị di động thông minh có thể hỗ trợ người dân biết được các thông tin như: Bản đồ các điểm đo lượng mưa, vị trí các điểm ngập, hình ảnh theo thời gian thực tại điểm ngập, tìm đường đi tránh ngập, cảnh báo mưa giông, gửi thông tin trực tiếp về sự cố, điểm ngập úng về Trung tâm điều hành.

Việc ứng dụng quản lý nước thông minh mang lại nhiều lợi ích to lớn, từ góc độ đơn vị sản xuất, cấp nước, quản lý vận hành, chủ đầu tư, doanh nghiệp kinh doanh đến người tiêu dùng. Đồng thời, đây cũng là công cụ hiệu quả để cơ quan quản lý Nhà nước kiểm tra, giám sát, chia sẻ thông tin giữa các hệ thống cấp nước, triển khai giải pháp điều tiết nước phù hợp, tạo hành lang pháp lý phát triển quản trị nước thông minh...

Phó Giáo sư, Tiến sỹ Nguyễn Hồng Tiến, Phó Chủ tịch kiêm Tổng thư ký Hội Cấp thoát nước Việt Nam (VWSA) cho biết, áp dụng quản trị nước thông minh, góp phần đảm bảo an ninh nguồn nước của khu vực và quốc gia, giúp điều tiết, sử dụng tài nguyên nước hợp lý, giúp bảo vệ sức khỏe cộng đồng và nâng cao chất lượng cuộc sống, đảm bảo an ninh, an toàn và an sinh xã hội. Những lợi ích do ứng dụng quản trị nước thông minh mang lại không chỉ cho bản thân doanh nghiệp mà còn cho cả cộng đồng. Nhà nước cần xây dựng và ban hành các chính sách phù hợp, hướng dẫn thực hiện và có cơ chế hỗ trợ, khuyến khích ứng dụng quản trị nước thông minh, như điều tiết trong khung giá nước, khuyến khích hỗ trợ giá khi nâng cao chất lượng dịch vụ...

Cơ chế này sẽ khuyến khích các đơn vị cấp nước chủ động, sáng tạo, ứng dụng các mô hình quản trị thông minh phù hợp trong thời gian tới, các giải pháp cấp thoát nước thông minh, ứng dụng thành quả của Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, cho phép nâng cao chất lượng dịch vụ cấp thoát nước với chi phí hợp lý và giúp cho doanh nghiệp phát triển bền vững, đồng thời góp phần đảm bảo an toàn cấp nước, an ninh nguồn nước và phát triển an sinh xã hội.

Cũng theo Giáo sư, Tiến sỹ Nguyễn Việt Anh, việc ứng dụng công nghệ thông tin trong quản lý nước ở Việt Nam chưa có hướng dẫn hay quy định mang tính đồng bộ, bắt buộc, quy định về việc kết nối, truyền dữ liệu đến cơ quan quản lý để kiểm tra, giám sát cũng chưa có các bản vẽ hoàn công trên giấy hay file mềm chưa được kết nối với hoạt động quản lý tài sản và hồ sơ vận hành, bảo dưỡng, việc số hóa hệ thống, công trình chỉ được triển khai sau khi xây dựng xong... là những khó khăn đang gặp phải hiện nay. Bên cạnh đó, nhiều doanh nghiệp mong muốn triển khai quản trị nước thông minh và hiểu được lợi ích trước mắt và lâu dài, nhưng còn lúng túng vì chưa biết đầu tư thế nào và lộ trình ra sao. Việc kiểm soát chất lượng, lưu lượng nước theo thời gian thực từ nguồn đến các công đoạn sản xuất, tiêu thụ chưa được đồng bộ, số hóa, còn khó khăn trong kiểm soát dữ liệu, đánh giá, phân tích và có chính sách phù hợp. Hầu hết các hệ thống quản lý chỉ tập trung tại nhà máy nước với hệ thống điều khiển giám sát từ xa (SCADA), giám sát lưu lượng, cột áp tại một số điểm và một số chỉ tiêu chất lượng nước.

Hầu hết các hệ thống cấp nước chưa có giải pháp giám sát, dự báo mưa lũ, cảnh báo ô nhiễm bất thường hay nguy cơ khan hiếm, hạn hán của nguồn nước thô. Sự việc ô nhiễm nguồn nước thô nhà máy nước sông Đà, tình hình xâm nhập mặn, khan hiếm nước ở Đồng bằng sông Cửu Long, hạn hán vùng Duyên hải miền Trung - Tây Nguyên cho thấy cần thiết áp dụng ngay các giải pháp quản lý an toàn, an ninh nguồn nước, với hệ thống quản trị thông minh, thích ứng và linh hoạt xử lý kịp thời khi có sự cố.

Do chưa có cơ sở dữ liệu kết nối tổng thể từ hoạt động sản xuất, tiêu thụ đến hệ thống quản lý tài sản, dữ liệu về lịch sử sửa chữa, thay thế vật tư, kế hoạch cải tạo, lắp đặt mới, bảo trì, nên hiệu suất quản trị, tính bền vững, ổn định chưa cao. Nhiều trường hợp doanh nghiệp thiếu vật tư, thiết bị thay thế; thiếu phương án khắc phục, sửa chữa kịp thời khi sự cố xảy ra, gây gián đoạn sản xuất và ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ.