Phần lớn nhà máy trong khu công nghiệp lấy nước từ mạng cấp nước của khu, do chủ đầu tư hạ tầng hoặc đơn vị cấp nước được giao vận hành, đấu nối tại ranh lô qua đồng hồ riêng; nhà máy dùng nhiều nước hoặc cần nước chất lượng đặc biệt phải tự xử lý thêm, có khi phải tìm nguồn bổ sung. Trước khi chọn lô, nhà máy cần biết nhu cầu nước của mình theo lưu lượng ngày và giờ cao nhất, rồi hỏi khu còn đáp ứng được bao nhiêu.
Nước thường bị coi là chuyện nhỏ so với điện, cho tới khi nhà máy dệt nhuộm, thực phẩm, điện tử chạy thử và phát hiện áp lực không đủ hoặc mùa khô bị giới hạn lưu lượng. Phần dưới đi qua cách tính nhu cầu, các loại nước trong nhà máy, cách đấu nối và câu hỏi khi khảo sát.
Nhà máy dùng nước vào những việc gì
Mỗi ngành có cơ cấu dùng nước khác nhau; bảng dưới chỉ để gợi ý các nhóm cần liệt kê khi tính nhu cầu.
| Nhóm sử dụng | Yêu cầu chất lượng | Đặc điểm lưu lượng | Ngành hay gặp |
|---|---|---|---|
| Sinh hoạt của công nhân | Nước sạch theo quy chuẩn sinh hoạt | Tăng theo số người và ca, đỉnh vào giờ nghỉ ca | Mọi ngành, lớn ở may mặc, da giày |
| Nước công nghệ | Tuỳ quy trình, có khi cần khử khoáng, siêu tinh khiết | Theo lịch sản xuất | Dệt nhuộm, thực phẩm, điện tử, dược |
| Nước làm mát | Không cần nước uống được nhưng phải kiểm soát cặn, rêu | Bù lượng bay hơi và xả đáy tháp giải nhiệt | Nhựa, cơ khí, hoá chất |
| Nước lò hơi | Cần xử lý làm mềm, khử khoáng | Ổn định theo công suất lò | Thực phẩm, dệt, giấy |
| Vệ sinh nhà xưởng, thiết bị | Nước sạch hoặc nước tái sử dụng | Theo ca, có đỉnh cuối ca | Thực phẩm, chế biến thuỷ sản |
| Dự trữ chữa cháy | Không cần nước sạch nhưng phải đủ lượng | Trữ sẵn trong bể, chỉ dùng khi có cháy | Mọi ngành |
Liệt kê đủ các nhóm giúp tránh hai lỗi: quên nước chữa cháy khi tính bể chứa, và đánh đồng mọi nhu cầu là nước sạch sinh hoạt trong khi phần lớn có thể dùng nước chất lượng thấp hơn.
Tính nhu cầu: ngày, giờ cao nhất và tương lai
Đơn vị cấp nước của khu công nghiệp sẽ hỏi lưu lượng trung bình ngày và lưu lượng giờ lớn nhất. Hai con số này khác nhau nhiều: nhà máy thực phẩm có thể dùng phần lớn nước trong vài giờ vệ sinh cuối ca. Nếu chỉ đăng ký con số trung bình, áp lực trong ống có thể không đủ vào giờ đỉnh, hoặc nhà máy kéo tụt áp lực của cả tuyến, ảnh hưởng nhà máy bên cạnh.
Cách xử lý phổ biến là đặt bể chứa trong nhà máy: nhận nước từ mạng khu với lưu lượng đều, trữ trong bể, rồi dùng máy bơm nội bộ cấp theo nhu cầu thay đổi. Dung tích bể tính theo chênh lệch giữa lưu lượng vào đều và nhu cầu đỉnh, cộng với lượng dự trữ cho trường hợp mạng khu bị gián đoạn, cộng lượng nước chữa cháy theo yêu cầu phòng cháy.
Ví dụ giả định: một nhà máy may vài nghìn công nhân, chủ yếu dùng nước sinh hoạt và vệ sinh, nhu cầu tập trung vào giờ nghỉ trưa và cuối ca; một nhà máy nhuộm cùng diện tích lại cần lượng nước công nghệ lớn hơn nhiều lần, chạy gần như suốt ngày đêm. Hai nhà máy này đặt ra yêu cầu rất khác nhau với mạng cấp nước của khu, dù ngồi cạnh nhau.
Đấu nối với mạng cấp nước của khu
Điểm đấu nối. Thường tại ranh lô, trên tuyến ống chạy dọc đường nội khu. Đường kính ống chờ và áp lực tại điểm đấu nối là hai thông số cần hỏi.
Đồng hồ và hố van. Đồng hồ tổng của nhà máy đặt ở hố van tại ranh lô, chọn cỡ theo lưu lượng thực để đo chính xác cả lúc dòng nhỏ.
Hợp đồng dịch vụ cấp nước. Ghi lưu lượng cam kết, chất lượng nước tại điểm giao, áp lực tối thiểu, trường hợp ngừng cấp và thông báo, cách tính tiền. Giá nước theo quy định và hợp đồng; bài này không bàn mức giá.
Phần trong lô. Từ đồng hồ vào bể chứa và mạng nội bộ do nhà máy đầu tư, vận hành. Chọn ống, van, máy bơm đúng tiêu chuẩn để không rò rỉ.
Chống chảy ngược. Nước từ nhà máy không được chảy ngược vào mạng khu, nhất là ở nhà máy có hoá chất. Van một chiều, khoảng hở không khí trên bể chứa là yêu cầu cơ bản.
Thời điểm đấu nối. Nước cần có từ giai đoạn thi công để trộn bê tông, bảo dưỡng, sinh hoạt công nhân xây dựng. Hỏi khu có cấp nước tạm cho công trường không, hay nhà thầu phải tự lo bằng xe bồn; việc này ảnh hưởng tới chi phí và tiến độ xây dựng nhà máy.
Ống qua đường nội khu. Nếu ống chờ nằm phía bên kia đường, việc đào cắt đường để đấu nối cần xin phép chủ đầu tư hạ tầng và hoàn trả mặt đường. Hỏi trước ai làm, ai chịu chi phí.
Nước chất lượng cao: tự xử lý trong nhà máy
Nước sạch của mạng khu đạt chuẩn sinh hoạt nhưng chưa chắc đạt yêu cầu của dây chuyền. Nhà máy điện tử, dược phẩm cần nước khử khoáng, siêu tinh khiết; nhà máy thực phẩm, đồ uống có yêu cầu riêng về độ cứng, vi sinh; lò hơi cần nước mềm để không đóng cặn. Những yêu cầu này do nhà máy tự xử lý bằng hệ thống lọc, trao đổi ion, thẩm thấu ngược đặt trong khuôn viên.
Hệ thống xử lý nước cấp sinh ra nước thải riêng: nước rửa ngược bộ lọc, nước muối từ hoàn nguyên nhựa trao đổi ion, nước đậm đặc từ màng thẩm thấu ngược. Lượng nước thải này phải được tính vào hệ thống thoát nước, xử lý nước thải của nhà máy và tiêu chuẩn đầu vào của trạm xử lý tập trung của khu. Nhiều nhà máy quên khoản này khi thiết kế.
Chất lượng nước đầu vào thay đổi theo mùa cũng ảnh hưởng tới hệ thống xử lý của nhà máy. Ở vùng có nguy cơ xâm nhập mặn như Vĩnh Long, Đồng Tháp, Cà Mau, độ mặn, độ cứng của nước cấp có thể tăng vào mùa khô dù vẫn trong giới hạn cho sinh hoạt. Hỏi đơn vị cấp nước số liệu chất lượng nước theo tháng giúp thiết kế hệ xử lý đủ biên.
Câu hỏi về nước khi khảo sát một khu công nghiệp
Nên đi cùng kỹ sư cấp thoát nước hoặc đơn vị tư vấn thiết kế, mang theo bảng nhu cầu nước theo từng giai đoạn. Đề nghị câu trả lời bằng văn bản.
- Nước của khu lấy từ đâu: nhà máy nước riêng của khu, mạng của đơn vị cấp nước tỉnh, hay kết hợp.
- Công suất hiện tại, lượng đang dùng, lượng đã cam kết cho dự án đang xây; còn đáp ứng được nhu cầu của nhà máy không.
- Áp lực tại điểm đấu nối gần lô, đường kính ống chờ, có giới hạn lưu lượng giờ không.
- Mùa khô có lần nào bị giảm áp, giới hạn cấp nước hay chất lượng nước thay đổi không; khu có nguồn dự phòng không.
- Có mạng nước tái sử dụng hoặc nước công nghiệp riêng không, chất lượng và điều kiện sử dụng.
- Nhà máy có được tự khai thác nước dưới đất hoặc nước mặt bổ sung không, theo quy định của khu và giấy phép tài nguyên nước.
- Kế hoạch nâng công suất cấp nước của khu và mốc thời gian.
Nước và nước thải đi đôi: lượng nước nhà máy dùng quyết định lượng nước thải phải xử lý. Hỏi luôn về trạm xử lý nước thải tập trung trong cùng buổi khảo sát.
Khi nhu cầu vượt khả năng của khu
Nhà máy dùng rất nhiều nước, như dệt nhuộm, giấy, chế biến thuỷ sản quy mô lớn, có thể gặp tình huống khu công nghiệp không đáp ứng đủ lưu lượng. Phương án thứ nhất là giảm nhu cầu ngay từ thiết kế: tuần hoàn nước làm mát, thu hồi nước ngưng lò hơi, tái sử dụng nước rửa cuối cho công đoạn rửa đầu. Mỗi khối nước không phải lấy vào cũng là một khối nước thải không phải xử lý.
Phương án thứ hai là nguồn bổ sung: khai thác nước mặt từ sông, kênh gần đó hoặc nước dưới đất, với giấy phép theo Luật Tài nguyên nước 2023 và sự đồng ý của chủ đầu tư hạ tầng. Ở nhiều vùng, nước dưới đất đã bị hạn chế khai thác, nên phương án này cần kiểm kỹ trước khi đưa vào kế hoạch.
Phương án thứ ba là chọn khu công nghiệp có nguồn nước dồi dào hơn, hoặc khu có quy hoạch dành cho ngành dùng nhiều nước, kèm hạ tầng xử lý nước thải tương ứng. Nếu bạn đang tìm lô đất phù hợp cho ngành dùng nhiều nước, có thể để lại nhu cầu cho Hạ Tầng để được giới thiệu quỹ đất, nhà xưởng phù hợp trong khu công nghiệp.
Nước chữa cháy: phần bắt buộc dễ bị tính thiếu
Hệ thống phòng cháy chữa cháy của nhà máy cần một lượng nước dự trữ đủ để chữa cháy trong khoảng thời gian theo quy chuẩn, với lưu lượng đủ cho các họng nước, hệ thống chữa cháy tự động. Lượng nước này thường nằm trong bể chứa riêng hoặc một phần bể chung có cơ chế bảo đảm không bị dùng cho việc khác. Hồ sơ thẩm duyệt thiết kế phòng cháy của nhà máy sẽ kiểm phần này.
Mạng cấp nước của khu công nghiệp thường có trụ cấp nước chữa cháy dọc đường nội khu cho lực lượng chữa cháy. Nhưng nhà máy không thể dựa hoàn toàn vào mạng khu, vì khi cháy lớn, áp lực mạng có thể không đủ hoặc nhiều nhà máy cùng cần nước. Dự trữ tại chỗ là bắt buộc.
Khi thiết kế bể chứa, tách rõ phần nước sinh hoạt, công nghệ cần thay mới liên tục với phần nước chữa cháy để lâu. Nước để lâu trong bể có thể sinh rêu, cặn; cần lịch kiểm tra, vệ sinh bể và chạy thử máy bơm chữa cháy định kỳ.
Câu hỏi thường gặp
Nhà máy trong khu công nghiệp có được tự khoan giếng lấy nước không?
Tuỳ quy định của khu và giấy phép theo Luật Tài nguyên nước 2023. Nhiều khu yêu cầu dùng nước từ mạng chung, và nhiều vùng đã hạn chế khai thác nước dưới đất. Hỏi chủ đầu tư hạ tầng và cơ quan quản lý tài nguyên nước trước khi tính phương án này.
Vì sao cần bể chứa trong nhà máy khi đã có mạng cấp nước của khu?
Bể chứa giúp nhận nước đều từ mạng, cấp theo nhu cầu đỉnh của nhà máy, dự trữ khi mạng gián đoạn và trữ nước chữa cháy theo quy định. Không có bể, nhà máy dễ thiếu áp lực vào giờ cao điểm.
Nước làm mát có cần là nước sạch không?
Không nhất thiết là nước uống được, nhưng phải được kiểm soát cặn, rêu, ăn mòn. Nhiều nhà máy dùng nước tái sử dụng hoặc nước công nghiệp cho tháp giải nhiệt, kèm hoá chất xử lý phù hợp.
Đăng ký lưu lượng nước thấp hơn nhu cầu có sao không?
Có thể gây thiếu áp lực, ảnh hưởng sản xuất và nhà máy lân cận, và có thể vi phạm hợp đồng dịch vụ cấp nước. Nên đăng ký đúng lưu lượng ngày và giờ lớn nhất theo tính toán, kèm kế hoạch tăng theo giai đoạn.
Nhà máy dùng nhiều nước nên làm gì để giảm?
Tuần hoàn nước làm mát, thu hồi nước ngưng lò hơi, tái sử dụng nước rửa, sửa rò rỉ, đặt đồng hồ đo từng khu để biết nơi dùng nhiều. Giảm nước vào cũng giảm nước thải phải xử lý.
Chất lượng nước của khu công nghiệp có thay đổi theo mùa không?
Có thể, nhất là ở vùng nguồn nước bị ảnh hưởng mùa lũ hoặc xâm nhập mặn. Nước vẫn trong giới hạn sinh hoạt nhưng độ đục, độ mặn, độ cứng thay đổi có thể ảnh hưởng hệ xử lý nước công nghệ. Hỏi số liệu theo tháng khi thiết kế.
