Tên luận án:
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ KHAI THÁC NƯỚC THẤM LỌC TỪ SÔNG PHỤC VỤ CẤP NƯỚC SINH HOẠT VÀ SẢN XUẤT
Ngành:
Kỹ thuật cấp thoát nước
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Luận án "Nghiên cứu ứng dụng công nghệ khai thác nước thấm lọc từ sông phục vụ cấp nước sinh hoạt và sản xuất" của Nguyễn Trung Hiếu thuộc ngành Kỹ thuật cấp thoát nước, được thực hiện trong bối cảnh nhu cầu nước ngày càng tăng cao, nguồn nước khan hiếm và ô nhiễm. Công nghệ khai thác nước thấm từ sông (RBF) đã được áp dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế giới nhờ khả năng cung cấp nước với lưu lượng lớn và chất lượng cao, nhưng chưa được nghiên cứu ứng dụng sâu rộng tại Việt Nam.
Mục tiêu của luận án là nghiên cứu đánh giá tiềm năng khai thác và ứng dụng công nghệ RBF phục vụ cấp nước sinh hoạt và sản xuất, đồng thời đánh giá hiệu quả làm sạch nước của tầng thấm lọc ven sông. Đối tượng nghiên cứu bao gồm nước thấm từ sông, chất lượng nước thấm, địa tầng ven sông, khả năng thấm lọc và hiệu quả làm sạch. Các phương pháp nghiên cứu chính được áp dụng bao gồm khảo sát, phân tích, đánh giá, mô hình toán và chuyên gia.
Các kết quả chính của nghiên cứu đã đánh giá được tiềm năng khai thác nước thấm từ sông Hồng tại các khu vực điển hình, với khả năng khai thác từ 500 đến 5.000m³/ngày đêm/giếng, và đã xây dựng bản đồ tiềm năng. Luận án cũng xác định được vị trí và lưu lượng khai thác nước thấm tại Trạm bơm Ghẽ, xã Tân Trường, huyện Cẩm Giàng, Hải Dương, đồng thời đánh giá hiệu quả làm sạch nước nhờ tầng thấm lọc ven sông tại đây. Nghiên cứu cũng đề xuất các công nghệ xử lý nước thấm và quy trình áp dụng công nghệ RBF phù hợp với điều kiện Việt Nam.
Những đóng góp mới của luận án là cung cấp giải pháp kỹ thuật khai thác tài nguyên nước hiệu quả, chi phí thấp, giảm khai thác nước ngầm và chứng minh khả năng làm sạch nước của tầng thấm lọc bờ sông, ứng phó với tình trạng chất lượng nước mặt suy giảm.
Mục lục chi tiết:
-
MỞ ĐẦU
- 1. Tính cấp thiết của đề tài
- 2. Mục tiêu nghiên cứu
- 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- 4. Nội dung nghiên cứu
- 5. Phương pháp nghiên cứu
- 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của kết quả nghiên cứu
-
CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN
- 1.1 Tổng quan sử dụng nước thấm từ sông làm nguồn nước cấp
- 1.2 Các công trình nghiên cứu và dự án khai thác nước thấm từ sông
- 1.3 Tình hình cung cấp nước và nhu cầu dùng nước tại Việt Nam
- 1.4 Tổng quan nguồn nước mặt, nước ngầm, đặc điểm về chất lượng, trữ lượng và khả năng khai thác
- 1.5 Định hướng nghiên cứu
-
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ KHAI THÁC THẤM LỌC TỪ SÔNG
- 2.1 Cơ sở lý thuyết và thực tiễn giải pháp công nghệ thấm lọc từ sông RBF
- 2.1.1 Mô tả công nghệ RBF
- 2.1.2 Khả năng cải thiện chất lượng nước
- 2.1.3 Vấn đề tắc nghẽn và tự làm sạch trong RBF
- 2.1.4 Khả năng khôi phục khả năng thấm nhờ dòng chảy xói
- 2.2 Lựa chọn khu vực nghiên cứu, đặc điểm khu vực nghiên cứu và các yếu tố ảnh hưởng
- 2.2.1 Lựa chọn khu vực nghiên cứu
- 2.2.2 Đặc điểm dòng chảy sông Hồng khu vực nghiên cứu
- 2.2.3 Đặc điểm địa chất thủy văn khu vực nghiên cứu
- 2.2.4 Chất lượng nước sông Hồng vùng Hà Nội
- 2.2.5 Chất lượng nước ngầm vùng Hà Nội
- 2.2.6 Địa chất thủy văn và nước ngầm khu vực ven sông Cẩm Giàng
- 2.3 Cơ sở khoa học xác định tiềm năng khai thác nước thấm từ sông
- 2.3.1 Cơ sở khoa học
- 2.3.2 Phương pháp xác định tiềm năng khai thác nước thấm từ sông
- 2.4 Cơ sở khoa học xác định vị trí và lưu lượng nước thấm từ sông
- 2.4.1 Cơ sở xác định vị trí khai thác nước thấm
- 2.4.2 Cơ sở xác định lưu lượng khai thác nước thấm
- 2.5 Các hình thức công trình khai thác nước thấm lọc từ sông và phương pháp tính toán giếng thấm
- 2.5.1 Các hình thức công trình khai thác nước thấm lọc từ sông
- 2.5.2 Phương pháp tính toán giếng thấm
- 2.6 Cơ sở khoa học và phương pháp nghiên cứu tính khả thi của việc loại bỏ sắt, mangan và amoni trong lòng đất trong công nghệ RBF
- 2.6.1 Sơ đồ bãi giếng thí nghiệm
- 2.6.2 Cấu tạo giếng thí nghiệm
- 2.6.3 Đánh giá diễn biến chất lượng nước thấm so với nước sông tại địa điểm nghiên cứu
- 2.6.4 Phương pháp lấy mẫu và phân tích
- 2.7 Kết luận chương 2
-
CHƯƠNG 3 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ KHAI THÁC NƯỚC THẤM TỪ SÔNG PHỤC VỤ CẤP NƯỚC
- 3.1 Đánh giá tiềm năng khai thác nước thấm từ sông khu vực nghiên cứu điển hình
- 3.1.1 Vị trí khu vực lựa chọn nghiên cứu tiềm năng khai thác nước thấm
- 3.1.2 Kết quả nghiên cứu cấu trúc địa chất, địa chất thủy văn
- 3.1.3 Tiềm năng khai thác nước thấm tại vùng nghiên cứu
- 3.1.4 Các nội dung thực hiện xác định lưu lượng khai thác nước thấm tại 04 địa điểm nhằm xác định tiềm năng khai thác nước thấm vùng nghiên cứu
- 3.1.5 Kết quả đánh giá tiềm năng khai thác nước thấm ven sông Hồng thuộc khu vực nghiên cứu điển hình
- 3.2 Đánh giá xác định vị trí và lưu lượng khai thác nước thấm tại địa điểm nghiên cứu tại Tân Trường, Cẩm Giàng, Hải Dương
- 3.2.1 Đánh giá điều kiện địa tầng, khả năng thấm ven sông ở khu vực Cẩm Giàng, Hải Dương
- 3.2.2 Chất lượng nước sông và nước dưới đất
- 3.2.3 Vị trí nghiên cứu RBF sông Cẩm Giàng tại tỉnh Hải Dương
- 3.2.4 Các bài toán nghiên cứu
- 3.2.5 Thuyết minh mô hình
- 3.2.6 Kết quả mô hình
- 3.3 Đánh giá hiệu quả cải thiện chất lượng nước nhờ tầng thấm lọc ven sông tại địa điểm nghiên cứu Tân trường, Cẩm Giàng, Hải Dương
- 3.3.1 Đánh giá chất lượng nước sông Cẩm Giàng và nước ngầm tại khu vực nghiên cứu
- 3.3.2 Đánh giá sự thay đổi chất lượng nước giữa nước sông và nước thấm
- 3.3.3 Đánh giá khả năng loại bỏ sắt, mangan, amoni và chất hữu cơ nhờ tầng thấm lọc ven sông
- 3.4 Đề xuất công nghệ xử lý nước thấm từ sông
- 3.4.1 Cơ sở đề xuất công nghệ xử lý nước thấm từ sông
- 3.4.2 Tiêu chí đề xuất công nghệ xử lý nước thấm từ sông
- 3.4.3 Đặc điểm chất lượng nước thấm cần xử lý
- 3.4.4 Công suất trạm xử lý
- 3.4.5 Các sơ đồ công nghệ xử lý nước thấm từ sông
- 3.5 Đề xuất quy trình áp dụng công nghệ RBF
- 3.6 Kết luận chương 3
-
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
- 1. Kết quả đạt được
- 2. Những đóng góp mới
- 3. Tồn tại và hạn chế
- 4. Kiến nghị
-
DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ