CC BY
43УДК 338
Сергиенко А.Е.
студент кафедры водопользования и экологии Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (г. Санкт-Петербург, Россия)
Федоров С.В.
заведующий кафедрой канд. наук, доцент кафедры водопользования и экологии
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (г. Санкт-Петербург, Россия)
ЭФФЕКТИВНЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ЗАТРАТ И ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ОЧИСТКИ ВОДЫ
Аннотация: экономическая значимость очистных сооружений заключается в том, что благодаря им удается сохранить и улучшить качество водных ресурсов, что в свою очередь имеет прямое влияние на здоровье и благополучие людей, а также на экономику страны.
В данной статье рассматривался экономический расчёт очистных сооружений. Описание основных методик расчета, что необходимо учесть при расчете стоимости. Результатом экономического расчета должна быть стоимость очистки сточных вод и срок ее окупаемости.
Ключевые слова: очистка, стоки, экономика, расчет, сооружения.
Очистные сооружения необходимы для очистки сточных вод от загрязнений перед их сбросом в природную среду. Без очистки сточных вод жизнь в водных экосистемах станет невозможной, а также повысится риск
заболеваний и проблем с питьевой водой. Кроме того, очистные сооружения помогают уменьшить негативное воздействие на окружающую среду, в том числе на водные ресурсы, рыбные запасы и флору, и фауну речных систем.
Экономическая значимость очистных сооружений заключается в том, что благодаря им удается сохранить и улучшить качество водных ресурсов, что в свою очередь имеет прямое влияние на здоровье и благополучие людей, а также на экономику страны. Например, благодаря более высокому качеству воды удается увеличить производительность рыболовства и сельского хозяйства, а также уменьшить расходы на очистку питьевой воды. Кроме того, очистные сооружения могут создавать новые рабочие места и способствовать экономическому развитию региона.
Основными компонентами стоимости строительства очистных сооружений являются [1]:
1. Затраты на строительство объекта, включающие в себя стоимость материалов, оборудования и работ.
2. Затраты на инженерно-техническое обслуживание и ремонт оборудования.
3. Затраты на эксплуатацию объекта, включающие в себя оплату труда и расходы на энергетические ресурсы.
4. Затраты на сопутствующие работы, такие как установка ограждений, системы автоматического управления и другие.
Методы расчета стоимости строительства очистных сооружений могут быть различными, в зависимости от условий проекта. Одним из наиболее распространенных методов является метод оценки сметной стоимости, который включает в себя разделение затрат на отдельные статьи и определение их стоимости. Также используются методы сравнения стоимости с аналогичными объектами, методы экспертной оценки и другие. Важно учитывать все факторы, влияющие на стоимость, такие как сложность технологических процессов, условия строительства, сроки выполнения работ и другие.
Основные затраты на эксплуатацию очистных сооружений включают в себя следующие статьи расходов [2]:
1. Затраты на электроэнергию - это основной расход на эксплуатацию очистных сооружений. Как правило, наибольший расход электроэнергии приходится на работу насосных станций, аэраторов, мешалок и других устройств.
2. Затраты на химические реагенты - это расходы на закупку и использование химических реагентов, необходимых для очистки сточных вод. Как правило, это флокулянты, коагулянты, алгециды, дезинфицирующие средства и другие химические реагенты.
3. Затраты на обслуживание и ремонт - это расходы на проведение обслуживания и ремонта оборудования очистных сооружений. В эту статью затрат входят затраты на оплату труда персонала, затраты на запасные части и материалы для ремонта, затраты на техническое обслуживание оборудования и другие расходы.
Методы расчета эксплуатационных затрат очистных сооружений могут быть различными. Наиболее распространенным методом является метод прямых затрат, при котором каждая статья расходов относится к определенному периоду времени (например, месяцу), и затем суммируются все расходы за этот период времени. Кроме того, могут использоваться методы нормативного расчета, методы экспертных оценок и другие методы.
Для оценки эффективности очистных сооружений используются следующие показатели [3]:
1. Удаление загрязняющих веществ - показывает, какое количество загрязняющих веществ удаляется из сточных вод. Расчет производится по формуле: Удаление загрязняющих веществ (%) = ((Свход - Свыход) / Свход) х 100%, где Свход - концентрация загрязняющих веществ в сточной воде до очистки, Свыход - концентрация загрязняющих веществ в очищенной воде.
2. Энергоэффективность - показывает, сколько энергии затрачивается на очистку единицы сточной воды. Расчет производится по формуле: Энергоэффективность (кВтч/м3) = (энергозатраты на очистку / объем очищенной воды).
3. Затраты на очистку - показывает, сколько средств затрачивается на очистку единицы сточной воды. Расчет производится по формуле: Затраты на очистку (руб./м3) = (общие затраты на очистку / объем очищенной воды).
4. Эмиссии вредных веществ - показывает, сколько вредных веществ выбрасывается в атмосферу при работе очистных сооружений. Расчет производится на основе данных об уровне выбросов вредных веществ, используемых топлив и энергоресурсов.
5. Водоотдача - показывает, какая часть воды после очистки уходит на поверхность, а какая - в грунт. Расчет производится по формуле: Водоотдача (%) = (объем воды, уходящий в грунт / объем очищенной воды) х 100%.
Расчет эффективности очистных сооружений проводится на основе данных, полученных в ходе мониторинга качества сточных вод до и после очистки, а также по данным о затратах на энергию и обслуживание сооружений.
Очистные сооружения — это комплекс технических средств и инженерных решений, которые позволяют очищать сточные воды от загрязнений и восстанавливать их пригодность для повторного использования или сброса в природные водоемы. Существует несколько типов очистных сооружений, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки с точки зрения экономической эффективности [4].
1. Механические очистные сооружения. Этот тип сооружений используется для удаления крупных загрязнений (песок, гравий, плавающие отходы и т.д.) из сточных вод с помощью специальных сеток и фильтров. Этот метод довольно прост и дешев, но не очень эффективен, так как не удаляет мельчайшие загрязнения и не очищает воду от органических веществ.
2. Биологические очистные сооружения. Этот тип сооружений основан на использовании живых микроорганизмов, которые разлагают органические вещества в сточных водах. Они могут быть различных типов: активный ил, биофильтры, мембранные биореакторы и т.д. Преимуществом этого метода является высокая эффективность очистки воды и низкая стоимость обслуживания сооружения. Однако, основной недостаток — это высокие затраты на строительство и наладку системы.
3. Физико-химические очистные сооружения. Этот тип сооружений использует физические и химические методы очистки воды, такие как коагуляция, флокуляция, осаждение и фильтрация. Этот метод довольно эффективен в удалении мельчайших загрязнений и очистке воды от органических веществ. Однако, главным недостатком является высокая стоимость поддержания и эксплуатации системы.
В целом, выбор типа очистных сооружений зависит от разных факторов, таких как объем загрязненной воды, требования к качеству очищенной воды, наличие технических ресурсов и финансовые возможности. При правильном подходе к выбору и настройке системы, каждый из этих методов может быть достаточно эффективным и экономически эффективным.
Учитанное все выше сказанное, можно сделать выводы [5]:
1. Эффективность очистных сооружений зависит от многих факторов, включая тип загрязнения, объем сточных вод, технические возможности и финансовые ресурсы.
2. Оценка экономической эффективности очистных сооружений должна включать не только стоимость установки и эксплуатации, но и затраты на обслуживание, ремонт и замену оборудования.
3. Для выбора наиболее подходящего типа очистных сооружений необходимо провести тщательный анализ характеристик сточных вод, а также учитывать требования законодательства и местные условия.
4. Существуют различные типы очистных сооружений, включая механические, биологические и химические, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
5. В зависимости от конкретной ситуации, наиболее подходящим типом очистных сооружений может быть механический фильтр, жироуловитель, биологический реактор или комбинированная система.
Рекомендации:
1. При выборе типа очистных сооружений необходимо учитывать характеристики сточных вод, такие как объем, состав и концентрация загрязнений.
2. При планировании бюджета на очистные сооружения следует учитывать не только стоимость установки, но и затраты на обслуживание и ремонт.
3. При выборе типа очистных сооружений следует учитывать местные условия, такие как климат, доступность водных ресурсов и требования законодательства.
4. Рекомендуется использовать комбинированные системы очистки, которые включают в себя несколько типов очистных сооружений, чтобы обеспечить максимально эффективную очистку сточных вод.
5. При выборе типа очистных сооружений необходимо учитывать потенциальные риски для окружающей среды и здоровья людей, а также соблюдать требования экологической безопасности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Капустин К.П. "Очистные сооружения: экономический анализ и расчет" (дата обращения 10.03.23).
2. Карпов Ю.А. "Экономика очистных сооружений" (дата обращения 13.03.23).
3. Кузнецов А.В. "Расчет и проектирование очистных сооружений: методические указания" (дата обращения 20.03.23).
4. Тимофеев А.В. "Экономическая эффективность очистных сооружений" (дата обращения 21.03.23).
5. Сергеев Д.В., Новикова Н.Н. "Оценка экономической эффективности проектов очистных сооружений" (дата обращения 23.03.23).
Sergienko A.E.
Student of the Department of Water Management and Ecology, Saint-Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering
(St. Petersburg, Russia)
Fedorov S.V.
Head of the Department Candidate of Sciences, Associate Professor of the Department of Water Use and Ecology, St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering
(St. Petersburg, Russia)
EFFECTIVE ECONOMIC CALCULATION OF WASTEWATER TREATMENT PLANTS TO OPTIMIZE COSTS AND INCREASE THE PRODUCTIVITY OF WATER TREATMENT
Abstract: the economic importance of sewage treatment plants is that they preserve and improve the quality of water resources, which in turn has a direct impact on human health and welfare, as well as on the economy.
In this article, the economic calculation of sewage treatment plants was considered. Description of the main methods of calculation and what should be taken into account when calculating the cost. The result of the economic calculation should be the cost of wastewater treatment and payback period.
Keywords: treatment, wastewater, economy, calculation, facilities.
