bbk 000000

УДК 628.5.504.06

Цахариас Бернд

Гамбург – Санкт-Петербург: сотрудничество в водном секторе

Аннотация

Приведена информация о сотрудничестве муниципальных предприятий водопроводно-канализационного хозяйства – компании «Hamburg Wasser» и Государственного унитарного предприятия «Водоканал Санкт-Петербурга». Санкт-Петербург является экономическим, научным и культурным центром, крупным транспортным узлом и крупнейшим морским портом в Северо-Западном регионе России. Город оказывает существенное влияние на состояние окружающей среды и на качество воды в Балтийском море. Гамбург – второй по величине город в Германии и один из крупнейших портовых городов в Европе. Гамбург и Санкт-Петербург издавна связаны торговыми отношениями, что позволило создать первое немецко-российское содружество городов-побратимов. В настоящее время эти предпосылки легли в основу сотрудничества «Hamburg Wasser» и Водоканала Санкт-Петербурга, являющихся организациями, ответственными за снабжение питьевой водой, водоотведение и утилизацию осадков сточных вод. В связи с этим большую ценность представляет взаимный обмен опытом в области реконструкции, оптимизации работы, повышения эффективности функционирования и энергоэффективности сетей и сооружений хозяйственно-питьевого водоснабжения и водоотведения, а также корректировки существующей нормативно-правовой базы. Для обоих предприятий требования к охране водных объектов чрезвычайно высоки, поэтому в Гамбурге и Санкт-Петербурге ведется строительство больших коллекторных систем. Все предприятия компании «Hamburg Wasser» по подготовке питьевой воды и очистке сточных вод полностью независимы от внешнего энергоснабжения. В настоящее время в Водоканале Санкт-Петербурга проводится работа по энергетической оптимизации насосных станций, переоборудованию канализационных очистных соо­ружений.

Ключевые слова

потери воды , водоснабжение , энергосбережение , водоотведение , удельное водопотребление

bbk 000000

УДК 628.1.033

Демин А. П.

Изменения в хозяйственно-питьевом водоснабжении регионов России в ХХI веке

Аннотация

Приведены данные об обеспеченности жилищного фонда субъектов Российской Федерации централизованным водоснабжением и доле утечек и неучтенных расходов в общем объеме воды, поданной в водопроводную сеть (2000–2011 годы). Отмечены регионы с наиболее низким уровнем обеспеченности централизованным водоснабжением и наиболее высокой долей утечек, например, Южный и Северо-Кавказский федеральные округа (около 35%). Показано, что рост изношенности водопроводной сети (50–70%) приводит к увеличению доли утечек воды. Выявлено, что объем использования подземных вод снизился во всех федеральных округах и составляет в среднем по России около 45% общего объема воды, а доля подземных вод в балансе хозяйственно-питьевого водоснабжения остается примерно на том же уровне. Приведены данные по динамике изменения пропуска воды через очистные сооружения предварительной обработки. Указаны причины значительного снижения удельного водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды по федеральным округам и регионам России за 11 лет XXI века. Отмечено улучшение состояния источников хозяйственно-питьевого водопользования в большинстве федеральных округов. Представлены сведения о количестве участков загрязнения подземных вод. Приведены основополагающие нормативно-правовые акты Российской Федерации в области водопроводно-канализационного хозяйства, принятые в последнее время. Предложены первоочередные меры для обеспечения населения России качественной питьевой водой: развитие стандартизации в сфере рационального водопользования, обеспечение баланса между доступностью качественных коммунальных услуг для потребителей и достаточностью финансирования.

Ключевые слова

подземные воды , централизованное водоснабжение , утечки воды , изношенность водопроводной сети , удельное водопотребление

bbk 000000

УДК 628.218

Чупин Р. В.

Индикативное и адаптивное управление развитием
систем водоснабжения и водоотведения

Аннотация

Переход к рыночным отношениям определил новую для России концепцию управления развитием городских инженерных систем. Эту концепцию можно представить в виде двух этапов. Первый этап – разработка схем развития системы водоснабжения и водоотведения, второй – реализация схем на основе инвестиционных программ предприятий коммунального комплекса. В инвестиционных программах формируется финансовое обеспечение развития и реконструкции систем водоснабжения и водоотведения за счет инвестиционной составляющей в тарифе, платы за подключение для вновь вводимых в эксплуатацию объектов капитального строительства и целевого финансирования по отдельным государственным и муниципальным программам, займам и кредитам. Для систем водоснабжения и водоотведения важными показателями являются: удельное водопотребление в расчете на одного жителя в сутки; утечки воды в расчете на один километр трубопровода; энергопотребление на один кубометр подаваемой или потребляемой воды; надежность, безопасность, сейсмостойкость и др. Управление индикаторами – это разработка и реализация мероприятий, направленных на улучшение или достижение определенных значений этих показателей. На основе теории индикативного планирования предлагается методика формирования вариантов развития, их оценки, выбора предпочтительного варианта в условиях неопределенности удельного водопотребления, стоимостных показателей и ограничений на инвестиции в строительство и реконструкцию систем водоснабжения и водоотведения.

Ключевые слова

системы водоснабжения и водоотведения , удельное водопотребление , инвестиционная программа , предприятия коммунального комплекса , методы индикативного планирования

bbk 000000

УДК 628.17

Найманов А. Я., Гутарова М. Ю.

Исследование водопотребления населением крупного города в условиях некруглосуточной подачи воды

Аннотация

Приведены результаты исследования фактического водопотребления населением города в условиях подачи воды потребителю с перерывами по графику. Построены гистограммы и графики дифференциального и интегрального распределения удельных расходов воды для зданий, оснащенных водопроводом, канализацией и ваннами, с местным водонагревом. Выявлен показательный закон дифференциального распределения фактических удельных расходов воды на одного человека в сутки, что является отличительной чертой некруглосуточной подачи воды, поскольку при круглосуточной подаче дифференциальное распределение подчиняется нормальному закону. Определены средневзвешенные и 20-процентной обеспеченности удельные расходы воды, выявлено общее снижение водопотребления населением крупного города при некруглосуточной подаче. Выполнено сравнение с водопотреблением населением города Самары при постоянной подаче воды. Выявлено снижение удельного водопотребления при возрастании численности семьи независимо от степени благоустройства жилого здания.

Ключевые слова

система водоснабжения , удельное водопотребление , некруглосуточная и постоянная подача воды , статистическая обработка данных , дифференциальное и интегральное распределение

bbk 000000

УДК 628.218

Чупин Р. В., Примин О. Г.

Обоснование параметров систем водоотведения
в условиях неопределенности перспективного потребления воды и сброса стоков

Аннотация

В последние годы в городах России отмечается снижение общего объема потребляемой воды и удельного водопотреб­ления в расчете на одного жителя. Однако в действующем СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84» это явление не учтено и, следовательно, приведенные величины удельного водопотребления не отвечают современному уровню санитарно-технического оборудования зданий и режиму расходования воды, которые не могут быть одинаковыми для всех городов и населенных пунктов России. Использование при проектировании систем водоснабжения и водоотведения нормативных значений расчетных нагрузок, указанных в этом своде правил, может привести к существенному удорожанию проекта и к значительным эксплуатационным затратам. Поэтому необходима их корректировка с учетом оценки и прогноза фактических величин удельного водопотребления по отдельным городам и населенным пунктам. Это в свою очередь требует проведения соответствующих исследований и актуализации удельных нормативов водопотребления для проектирования и реконструкции развивающихся систем водоснабжения и водоотведения. Описывается методика обоснования параметров проектируемых коллекторов систем водоотведения в условиях неопределенности перспективных значений удельного водопотребления. Методика, основанная на тео­рии нечетких множеств и методологии принятия решений в условиях неопределенности исходной информации, поз­воляет оперировать вариантами значений удельного водопотребления и принимать решения на основе минимальных значений инвестиционных рисков.

Ключевые слова

удельное водопотребление , оптимальные параметры канализационного коллектора , модель нечетких множеств , оценка , прогноз , минимизация рисков при выборе параметров системы водоотведения

bbk 000000

УДК 628.171.033

Шмиголь В. В., Черносвитов М. Д., Куколкин В. Н., Полстьянов В. Н.

Перспективы повышения энергоэффективности  работы насосных станций подкачки

Аннотация

ООО «Самарские коммунальные системы» является поставщиком услуг холодного водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод на территории городского округа Самара. Одна из первостепенных задач предприятия – повышение энергоэффективности работы насосных станций подкачки. Для этого необходимо тщательно подходить к выбору количества и марки насосных агрегатов и применению частотного регулирования. В отличие от проектируемых насос­ных станций, где режимы работы насосов определяются расчетом, на действующих станциях для минимизации нерациональных потерь электроэнергии необходимо изучение сложившегося режима отбора воды потребителями, определение требуемого напора на выходе из насосной станции и располагаемого напора в городской сети. Также требует рассмотрения вопрос о поддержании на выходе из насосной станции подкачки оптимального напора: постоянного максимального расчетного; изменяемого по графику; зависящего от расхода. Организация полного учета воды, выявление незарегистрированных водопотребителей и оптимизация работы квартальных насос­ных станций с применением частотного регулирования позволят значительно сократить потребление воды и электроэнергии. Приведено сравнение динамики и удельного объема водопотребления в отдельных жилых домах с работой внутриквартальных подкачивающих станций, подающих воду отдельным жилым зданиям и их группам, а также с действующими нормативами. Приведены графики распределения удельных расходов воды и изменения водопотребления в течение суток. Сделаны выводы о перспективах повышения энергоэффективности работы насосных станций подкачки ООО «Самарские коммунальные системы».

Ключевые слова

потери воды , энергоэффективность , насосная станция , неучтенный расход , удельное водопотребление , неравномерность водопотребления

DOI 10.35776/VST.2022.11.02
УДК 628.171.001.24

Чупин Р. В., Мороз М. В., Чупин В. Р.

Проектирование систем водоснабжения и водоотведения в условиях нечетких значений перспективного водопотребления и численности населения

Аннотация

Проектирование городских систем водоснабжения и водоотведения связано с преодолением различных неопределенностей экономического, технического, природного и антропогенного характера. Наиболее значимыми из них являются расчетные нагрузки по объему потребления воды и отведения сточной жидкости, а также численность населения, которое будет пользоваться этими коммунальными услугами в будущем. По этой причине в СП 31.13330.2021 рекомендуются не конкретные величины, а интервал значений удельных расходов воды, например 165–180 л/(сут·чел.). Какое из них принимать в расчетах – проблема. При этом проектировщики должны понимать, что риски, которые возникают в случае завышения или занижения расчетных нагрузок, очень велики, поскольку в том и другом случае потребуется реконструкция с огромными финансовыми вложениями. Предлагается новый подход к обоснованию параметров систем водоснабжения и водоотведения, основанный на нечетком представлении перспективной численности населения и удельного водопотребления. Этот подход базируется на исследовании области неопределенности путем разбивки ее на интервалы, имеющие весовые функции принадлежности, а также на применении методов теории принятия решения на основе матрицы финансовых рисков. При этом риски оцениваются через стоимость жизненного цикла при различных сценариях реализации проекта. Разработанный подход рекомендуется использовать при обос­новании параметров перспективных схем водоснабжения и водоотведения.

Ключевые слова

системы водоснабжения и водоотведения , удельное водопотребление , численность населения , выбор предпочтительного варианта строительства и реконструкции систем

DOI 10.35776/VST.2022.04.01
УДК 628.1

Демин А. П.

Современное положение с обеспечением населения Крымского полуострова чистой питьевой водой

Аннотация

Цель работы – изучение вопросов обеспечения населения Крыма чистой питьевой водой после его возвращения в состав РФ. В исследованиях использовались статистические материалы Росводресурсов, Роспотребнадзора, Крымстата, Минэкологии и Минкурортов Республики Крым. Приведены сведения о динамике потребления воды на питьевые и хозяйственно-бытовые нужды в Республике Крым и г. Севастополе. Показан рост числа источников централизованного водоснабжения, не оборудованных зоной санитарной охраны. Доля городского жилого фонда, оборудованного водопроводом, значительно превышает долю сельского жилого фонда. Рост степени изношенности водопроводной сети является главной причиной увеличения доли утечек питьевой воды. За 2014–2020 годы утечки в водопроводной сети Крыма выросли с 63,2 до 96,8 млн м³, или на 53%, а в расчете на 1 км сетей – с 4,7 до 7,4 тыс. м³ (57%). Отмечается снижение среднесуточного водопотребления на одного человека на территории полуострова и на основных курортах Крыма. Увеличивается доля населения и число муниципальных образований, обеспечиваемых привозной водой. Показано ухудшение качества воды в источниках питьевого водоснабжения, в том числе по муниципальным образованиям. Выявлено снижение доли населения, обеспеченного безопасной питьевой водой, в Республике Крым и г. Севастополе. Даны некоторые предложения по более рациональному использованию воды в условиях ее нарастающего дефицита.

Ключевые слова

питьевая вода , подземные воды , централизованное водоснабжение , утечки воды , изношенность водопроводной сети , удельное водопотребление , муниципальные образования , качество воды в источниках