Công nghệ mới mở thêm lựa chọn cho đầu tư và vận hành ngành Nước

Trong khuôn khổ Hội nghị Ban Chấp hành Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam lần 2 – năm 2026, phiên hội thảo chuyên đề về công nghệ và giải pháp cho ngành Nước đã giới thiệu bốn nhóm giải pháp liên quan đến quản lý mạng lưới, cải tạo nhà máy, vật liệu đường ống và đo đếm thông minh.

Điểm chung của các giải pháp là hướng đến những vấn đề doanh nghiệp cấp nước đang trực tiếp đối mặt như dữ liệu phân tán, công suất nhà máy tiệm cận giới hạn, quỹ đất hạn chế, sự cố đường ống và chi phí chuyển đổi từ đồng hồ cơ sang đo đếm thông minh.

Từ phần mềm riêng lẻ đến nền tảng dữ liệu dùng chung

Trình bày về bản sao kỹ thuật số, ông Nguyễn Đức Hiệp, Giám đốc Công ty CP Công nghệ Nước – Năng lượng (WETEC), cho rằng doanh nghiệp cấp nước hiện không thiếu công nghệ. Nhiều đơn vị đã đầu tư SCADA, GIS, phần mềm quản lý khách hàng, hệ thống sản xuất và thiết bị đo. Hạn chế nằm ở chỗ các hệ thống được triển khai ở những thời điểm khác nhau, từ nhiều nhà cung cấp nên dữ liệu bị phân tán và thiếu liên thông.

Khi sự cố xảy ra, bộ phận kinh doanh, quản lý mạng lưới, nhà máy và chăm sóc khách hàng thường chỉ tiếp cận phần dữ liệu thuộc phạm vi quản lý của mình. Người điều hành vì vậy khó nhìn thấy toàn bộ diễn biến để xác định thứ tự ưu tiên xử lý.

Theo ông Hiệp, bản sao kỹ thuật số không nhằm thay thế toàn bộ phần mềm hiện có, mà tạo một lớp tích hợp để kết nối dữ liệu thiết bị, tài sản, mạng lưới và khách hàng vào kho dữ liệu tập trung. Trên nền tảng đó, doanh nghiệp có thể theo dõi áp lực, lưu lượng, khu vực DMA, cảnh báo rò rỉ, quản lý sự cố, dự báo nhu cầu và hỗ trợ lập kế hoạch bảo trì.

Lộ trình được đề xuất gồm bốn bước: số hóa thu thập dữ liệu; tích hợp dữ liệu vào kho dùng chung; xây dựng nền tảng quản trị, giám sát; sau đó mới ứng dụng trí tuệ nhân tạo. Cách này sẽ đặt dữ liệu làm nền tảng, tránh tình trạng đầu tư AI khi thông tin đầu vào chưa đầy đủ, thiếu chuẩn hóa hoặc vẫn nằm rải rác ở nhiều hệ thống.

Trao đổi tại hội thảo, ông Đặng Văn Ngọ, Tổng Giám đốc Công ty CP Cấp nước Sóc Trăng cho biết doanh nghiệp đã ứng dụng một số công nghệ nhưng các hệ thống vẫn hoạt động riêng lẻ. Ông đề nghị WETEC khảo sát hiện trạng tại Sóc Trăng, đánh giá khả năng tận dụng hệ thống sẵn có và xây dựng lộ trình đầu tư phù hợp với doanh nghiệp quy mô vừa.

Cải tạo bể lắng để tăng công suất trên công trình hiện hữu

Giải pháp tấm lắng tải trọng cao TK Plate® Settler và một số công nghệ do TK+ nghiên cứu, chế tạo, ứng dụng trong các nhà máy nước do ông Mai Trọng Đạo, Giám đốc Công ty TNHH TK Cộng (TK+), giới thiệu tập trung vào bài toán nâng công suất nhà máy nước khi quỹ đất và khả năng mở rộng công trình bị hạn chế.

Giải pháp này là hệ thống sử dụng tấm lắng nghiêng kết hợp bộ phận thu nước bề mặt nhằm cân bằng thủy lực và tăng hiệu quả tách cặn. Theo ông Đạo, tải trọng bề mặt của hệ thống có thể đạt từ 15 đến trên 20 m³/m².h. Khi lắp đặt trong bể lắng hiện hữu, công nghệ có thể nâng công suất từ hai đến ba lần mà không phải mở rộng kết cấu xây dựng. Đáng chú ý, hệ thống tấm lắng tải trọng cao TK Plate® Settler, đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp Bằng độc quyền giải pháp hữu ích. Giá trị của giải pháp nằm ở khả năng tận dụng tài sản hiện hữu, phù hợp với những nhà máy đang chịu áp lực tăng nhu cầu nhưng chưa thể mở rộng diện tích.

TK+ đồng thời giới thiệu tại Hội thảo hệ thống hút bùn đặt chìm vận hành theo nguyên lý syphon, thiết bị xử lý bùn, đan lọc và hệ thống điều khiển tập trung. Công nghệ đã được ứng dụng tại hơn 30 nhà máy nước, với tổng công suất xử lý trên 1,2 triệu m³/ngày. Một số công trình được nhắc đến gồm Nhà máy nước Sông Đà, BOO Thủ Đức, Thủ Đức, Tóc Tiên, Võ Cạnh, Hưng Vĩnh và Nam Núi Cốc.

Từ thực tế, ông Đặng Văn Ngọ nhận định giải pháp nâng công suất trên công trình hiện hữu đáng được quan tâm, bởi việc mua thêm đất hoặc mở rộng nhà máy hiện phụ thuộc nhiều vào quy hoạch và thủ tục đầu tư.

PVC-O nâng độ bền, hiệu quả thủy lực và an toàn cho mạng lưới cấp nước

Trong bốn chuyên đề, công nghệ PVC-O do Công ty CP Tập đoàn Bình Minh Việt (BVG) giới thiệu nhận được nhiều trao đổi liên quan trực tiếp đến độ bền đường ống, tiến độ thi công và khả năng ứng dụng trên mạng lưới cấp nước đô thị.

Ông Nguyễn Vũ Hoàng Lộc, đại diện BVG cho biết PVC-O là vật liệu polyvinyl chloride được định hướng phân tử trong quá trình sản xuất. Cấu trúc phân tử sau định hướng giúp tăng khả năng chịu lực, độ dẻo dai và khả năng chống va đập so với PVC-U truyền thống.

Đặc tính này có ý nghĩa đối với các tuyến ống chôn ngầm, nơi thường xuyên chịu tác động trong quá trình vận chuyển, lắp đặt hoặc bị ảnh hưởng bởi hoạt động thi công của những công trình hạ tầng khác. Vật liệu có khả năng hạn chế nứt vỡ đột ngột, qua đó giảm nguy cơ sự cố và thất thoát nước trên mạng lưới.

Ống PVC-O sử dụng đầu nối gioăng, giảm số lượng mối hàn và thiết bị chuyên dụng tại hiện trường. Trọng lượng nhẹ hỗ trợ vận chuyển, nâng hạ và lắp đặt; thành trong nhẵn góp phần duy trì khả năng truyền tải thủy lực. Vật liệu cũng không bị ăn mòn điện hóa như ống kim loại, phù hợp với nhiều điều kiện đất và nguồn nước.

BVG hiện hợp tác với Molecor, đơn vị công nghệ của Tây Ban Nha trong lĩnh vực định hướng phân tử, để phát triển sản phẩm tại Việt Nam. Doanh nghiệp đã đầu tư hai nhà máy, xây dựng hệ thống phân phối tại miền Trung, Tây Nguyên và Nam Bộ, đồng thời phát triển danh mục sản phẩm gồm PVC-U, HDPE, PP-R và PVC-O.

Công nghệ PVC-O đã được áp dụng tại châu Âu trong nhiều năm. Việt Nam đã ban hành tiêu chuẩn quốc gia liên quan, tạo căn cứ cho thiết kế, lựa chọn vật liệu, tổ chức đấu thầu và nghiệm thu. Sản phẩm đã được đưa vào một số dự án cấp nước, trong đó có dự án đường gom cầu Rạch Miễu 2 – Bến Tre, các công trình tại Cần Thơ và một số địa phương khác.

Tuy nhiên, đại diện BVG cũng lưu ý việc lựa chọn vật liệu không thể chỉ dựa vào đặc tính thân ống. Chủ đầu tư phải tính toán đúng áp lực làm việc, điều kiện lắp đặt, phụ kiện, mối nối, chất lượng thi công và yêu cầu tiêu chuẩn. Đây cũng là nội dung được các doanh nghiệp cấp nước quan tâm trong phần thảo luận.

Ông Nguyễn Thanh Sử, Phó Chủ tịch Thường trực Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam cho rằng, khả năng chịu va đập của PVC-O phù hợp với môi trường đô thị, nơi tuyến ống thường bị tác động bởi hoạt động đào đường và thi công công trình khác. Nếu hạn chế được nứt vỡ, doanh nghiệp có thể giảm sự cố và thất thoát. Dù vậy, sản phẩm cần tiếp tục được kiểm chứng tại công trình thực tế, nhất là độ ổn định của phụ kiện và mối nối.

Ông Đặng Văn Ngọ cũng nhìn nhận, thân ống có chất lượng tốt thường ít phát sinh rò rỉ, trong khi phụ kiện và vị trí kết nối mới là những điểm có nguy cơ xảy ra sự cố. Vì vậy, nhà sản xuất cần phát triển đồng bộ cả hệ thống, thay vì chỉ tập trung vào thân ống.

Sau ý kiến về tiêu chuẩn và bài toán kinh tế, ông Nguyễn Vũ Hoàng Lộc cho biết PVC-O đã có tiêu chuẩn quốc gia tại Việt Nam từ năm 2022. BVG cũng đã xây dựng bài toán tổng chi phí vòng đời và sẽ cung cấp hồ sơ kỹ thuật, tiêu chuẩn, chứng nhận cùng phương án kinh tế cho từng dự án cụ thể.

Tận dụng đồng hồ cơ để chuyển đổi đo đếm từng bước

Giải pháp do nhóm của ThS. Nguyễn Duy Xuân Bách - Giảng viên Khoa Kỹ thuật Máy tính, Trường Đại học Công nghệ Thông tin, Đại học Quốc gia TP.HCM; Giám đốc kỹ thuật nhóm phát triển sản phẩm đã hướng đến việc tích hợp thiết bị đọc và truyền dữ liệu vào đồng hồ cơ KENT đang vận hành, thay vì thay mới toàn bộ đồng hồ.

Thiết bị có thể lắp trực tiếp mà không tháo đường ống. Dữ liệu được truyền về máy chủ qua NB-IoT, trong khi màn hình LCD vẫn hiển thị chỉ số tại chỗ để người dùng đối chiếu với mặt số cơ. Thiết kế đặt mục tiêu sử dụng pin trên 5 năm, có bộ nhớ dự phòng và hỗ trợ cập nhật phần mềm từ xa.

Giải pháp có thể giúp doanh nghiệp chuyển đổi theo từng khu vực, giảm áp lực đầu tư so với việc thay đồng loạt đồng hồ thông minh. Tuy nhiên, phần thảo luận tập trung nhiều vào độ chính xác, độ trượt giữa dữ liệu điện tử và mặt số cơ, quy trình xử lý hóa đơn, thời gian sử dụng pin và yêu cầu hợp chuẩn, hợp quy.

Từ kinh nghiệm của SAWACO tại Cần Giờ, ông Nguyễn Thanh Sử cho biết dữ liệu truyền từ xa hỗ trợ phát hiện mức tiêu thụ liên tục, cảnh báo khách hàng kiểm tra rò rỉ hoặc vỡ ống sau đồng hồ. Dù vậy, mặt số cơ vẫn là căn cứ pháp lý trong giao dịch, nên mọi chênh lệch phải được kiểm soát bằng quy trình rõ ràng.

Ông Đặng Văn Ngọ cho rằng không phải doanh nghiệp nào cũng đủ nguồn lực thay toàn bộ đồng hồ trong thời gian ngắn. Với khoảng 105.000 đồng hồ tại SOCTRANGWACO, việc đầu tư đồng loạt sẽ tạo áp lực tài chính lớn. Nhà cung cấp cần nghiên cứu phương án triển khai phân kỳ, thuê dịch vụ hoặc thanh toán theo nhiều giai đoạn; đồng thời chứng minh độ chính xác và tỷ lệ truyền dữ liệu bằng kết quả vận hành đủ dài.

Công nghệ phải đi cùng hiệu quả tài chính và hành lang pháp lý

Đánh giá các tham luận, ông Trần Anh Tuấn, Phó Chủ tịch thường trực Hội Cấp Thoát nước Việt Nam, cho rằng nội dung của các tham luận đã "chạm" đúng nhu cầu thực tế của doanh nghiệp.

Theo ông Tuấn, ngành Nước đang chuyển từ những ứng dụng "thông minh cục bộ" sang yêu cầu tích hợp thiết bị và phần mềm của nhiều nhà sản xuất thành dữ liệu dùng chung. Chỉ khi dữ liệu được thu thập đầy đủ, tổng hợp nhanh và lưu trữ theo lịch sử, doanh nghiệp mới có thể sử dụng AI để hỗ trợ quản lý và vận hành.

Tuy nhiên, số hóa không chỉ là vấn đề kỹ thuật. Trung tâm dữ liệu, phần mềm, hạ tầng truyền thông và AI đều phát sinh chi phí đầu tư, năng lượng và duy trì hệ thống. Ông Trần Anh Tuấn đề nghị các khoản chi hợp lý cho chuyển đổi số phải được xem xét trong cơ cấu giá nước. Nếu không, doanh nghiệp khó duy trì quá trình hiện đại hóa một cách bền vững.

Các nghiên cứu và sản phẩm mới cũng cần làm rõ bài toán kinh tế, gồm vốn đầu tư, mức tiết giảm nhân lực, chi phí vận hành và thời gian hoàn vốn. "Công nghệ chỉ thực sự thuyết phục khi hiệu quả kỹ thuật đi cùng hiệu quả tài chính", ông Trần Anh Tuấn nhấn mạnh.

Một yêu cầu khác là hoàn thiện cơ sở pháp lý cho công nghệ và vật liệu mới. Đồng hồ, thiết bị truyền dữ liệu, đường ống và các sản phẩm đưa vào công trình phải có tiêu chuẩn, kiểm định, chứng nhận hợp chuẩn, hợp quy để doanh nghiệp sử dụng vốn nhà nước có thể mua sắm, nghiệm thu và thanh toán. Đồng thời, những vấn đề về chuyển đổi số, thiết bị, vật liệu và chi phí cần được phản ánh đầy đủ trong quá trình góp ý Luật Cấp, Thoát nước, bởi khung pháp lý sẽ quyết định khả năng ứng dụng và môi trường phát triển lâu dài của công nghệ trong ngành.

Nhận thấy các giải pháp trình bày tài Hội thảo nào có nhiều giá trị, ông Trần Anh Tuấn đề nghị Chi hội miền Nam tiếp tục tổ chức các hội thảo như thế này và chia sẻ với Chi hội miền Bắc, miền Trung – Tây Nguyên, hướng tới các nền tảng có khả năng dùng chung hoặc ít nhất là chia sẻ kinh nghiệm, tiêu chuẩn dữ liệu.

Sau hội thảo, các doanh nghiệp tiếp tục trao đổi với đơn vị cung cấp về khảo sát hiện trạng, thử nghiệm sản phẩm, tiêu chuẩn kỹ thuật và phương án đầu tư. Đây là bước cần thiết để những giải pháp được giới thiệu không chỉ dừng ở trình diễn công nghệ, mà được kiểm chứng bằng hiệu quả vận hành, độ an toàn và chi phí trong từng điều kiện cụ thể.

Mai Thanh