Современные системы водоснабжения в сельском хозяйстве
Несмотря на общую тенденцию к урбанизации, значительную часть Российской федерации составляет сельская местность. При этом, в отличие от других развитых стран, доступность для села основных достижений цивилизации в области быта – водоснабжения, отопления, канализации - до сих пор оставляет желать лучшего.
Особенно остро стоит вопрос о качественном водоснабжении. На сегодняшний день централизованным водоснабжением охвачено всего 22% сельских населенных пунктов. При оптимальном удельном водопотреблении (без учета потерь) в 120-150 л/чел. в сутки во многих регионах оно составляет не более 50 л (в Кемеровской, Томской, Тюменской (Западно-Сибирский регион) областях, в Алтайском крае, Ханты-Мансийском автономном округе (Западно-Сибирский регион), Якутии и Магаданской области). Большие нарекания вызывает и качество воды: верхние водоносные слои чаще всего загрязнены как неорганическими, так и органическими примесями, имеют высокий уровень бактериального заражения, что не может не приводить к печальным последствиям – достаточно вспомнить недавние вспышки гепатита в ряде центральных округов.
Наиболее реальным выходом из создавшейся сложной ситуации может стать более широкое использование подземных вод глубокого залегания. По различным оценкам, перспективная потребность хозяйственно-питьевого водоснабжения может быть полностью удовлетворена за счет подземных источников в 62 субъектах Российской Федерации. Это такие республики, как Бурятия и Мордовия, Алтайский, Краснодарский и Красноярский край, Амурская, Брянская, Владимирская, Воронежская, Псковская, Рязанская области. Еще в 15 субъектах РФ (Республика Дагестан, Удмуртия, Ставропольский край и ряд других) подземные источники смогут частично (от 25 до 90%) восполнить потребность в чистой воде. Разведанные запасы артезианских вод позволяют довести их долю в водоснабжении в целом по стране до 50%.
При этом необходимо сказать, что себестоимость снабжения качественной питьевой водой из артезианских скважин в 3-4 раза ниже, чем в случае использования поверхностных источников. А это очень важно с учетом роста тарифов на энергоносители.
Нельзя не отметить, что на государственном уровне предпринимаются шаги по выходу из создавшейся ситуации с водоснабжением в селе. В рамках федеральной целевой Программы "Обеспечение населения России питьевой водой" предусмотрены меры по восстановлению, разведке, охране и рациональному использованию источников питьевого водоснабжения. При этом в ближайшее время (период с 2006 по 2010 гг.) запланировано завершить наиболее капиталоемкие мероприятия, такие как строительство и реконструкция водозаборных сетей и сооружений; реконструкцию систем водоснабжения жилых зданий; реконструкцию и техническое перевооружение станций водоочистки и водоподготовки. На мероприятия для сельской местности в рамках Программы решено выделить около 140 млрд. рублей. Планируется, что в результате осуществления этих мер общее потребление качественной питьевой воды на одного сельского жителя повысится до 127 л/сутки. Помимо бытовых удобств, осуществление Программы позволит существенно снизить заболеваемость в сельскохозяйственных регионах.
Однако невозможно рассматривать водоснабжение села в отрыве от всей реформы водно-хозяйственного комплекса (ВХК) и жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ). Очевидно, что в условиях роста тарифов, снижение издержек и развитие комплексов возможно лишь при повсеместном использовании новых технологий, способных эффективно экономить водные и энергоресурсы. В этом деле важно все: от полной реконструкции существующих сетей, ликвидации утечек и непроизводственных потерь до применения современного энергосберегающего оборудования, позволяющего добиться реального снижения затрат.
К сожалению, ситуация близка к критической. Сети коммуникаций изношены, равно как и насосное оборудование. Кроме того, высоки потери воды при транспортировке, велики энергозатраты. Очевидные пути решения этой проблемы – повышение культуры водопользования, применение ресурсосберегающих технологий, современных систем водораспределения, орошения и полива.
Особенно важным в этой связи представляется переход на новые способы добычи воды путем использования современного энергосберегающего и надежного оборудования. Экономичность, снижение эксплуатационных расходов, низкая аварийность – вот реальные способы повысить качество водоснабжения.
Рассмотрим это на конкретном примере. Мариинский район Кузбасса, который занимает 5,6 тыс. кв. км (5,8% территории области), - типичный сельский район. Он включает в себя 13 сельских администраций и 56 сельских населенных пунктов. По данным последней переписи, население составляет более 20 тыс. человек. В районе насчитывается 16 колхозов, 96 крестьянских и фермерских хозяйств и более 100 личных подсобных хозяйств. Большая часть населения занята растениеводством и животноводством. При этом более 70% продукции дают именно частные наделы.
Безусловно, резко-континентальные климатические условия Кузбасса требуют повсеместного полива, чтобы снизить потери от засушливых периодов, нередких здесь, и большое количество воды для нужд животноводства. Поэтому потребность сельского населения, особенно владельцев крупных подсобных хозяйств, в питьевой воде очень высока и существенно превышает среднюю по области. На настоящий момент, водоснабжение в районе осуществляется при помощи отечественных скважинных насосов. Для наглядности было сделано сравнение энергопотребления этих агрегатов с современными насосами GRUNDFOS типа SP:
Таким образом, усредненное потребление электроэнергии на единицу оборудования составит для современного насоса 6,01 кВт против 7,73 у существующей техники. Легко сосчитать, что годовой перерасход выльется в значительную сумму:
N= (3858,5-2997,94)*24*365=7 538 506 кВтч. Даже при стоимости киловатт-часа в 1 руб. потери превысят 7,5 млн. рублей, но стоит еще учесть, что тарифы постоянно растут…
Кроме того, службы эксплуатации вынуждены содержать значительный штат специалистов, чтобы обслуживать и ремонтировать старое оборудование, средний срок службы между ремонтами не превышает 6 месяцев. Очевидно, что если исходить из оценки жизненного цикла (ОЖЦ) насосов, выгоднее поставить изначально более дорогой агрегат, поскольку, как известно, эксплуатационные расходы на протяжении ОЖЦ составляют практически 90% всех затрат, и лишь около 10% приходится на его начальную стоимость.
Безусловно, установка современного оборудования – мероприятие затратное. Но при разумной политике вложения быстро окупятся. Например, если начать модернизацию насосов с самых экономически выгодных позиций (строки 2,10,14 приведенной таблицы), то сроки окупаемости агрегатов не превысят одного года, притом, что гарантийный срок эксплуатации GRUNDFOS типа SP составляет 2 года. Надо отметить, что благодаря конструктивным особенностям (использованию пульта защиты и управления CU3) надежность современных скважинных насосов очень высока. Защита позволяет избежать опасности ситуации "сухого хода", перекоса фаз (очень частое явление в сельской местности!) и перегрева двигателя. При этом и проточная часть, и рабочие колеса сделаны из хромоникелевой нержавеющей стали, что делает насос коррозионностойким даже в жестких условиях.
Опыт расположенных рядом Кемерова и Кедровки свидетельствует о том, что при надлежащем уходе (регулярной, раз в 3 года, профилактической замене торцевых уплотнений) эти насосы безаварийно служат более 10 лет, что существенно снижает издержки и позволяет повысить качество обслуживания потребителей.
…В государственном докладе "Вода питьевая", который дал старт разработке Федеральной целевой программы "Обеспечение населения России питьевой водой", говорится, что положение с обеспечением питьевой водой в ряде регионов близко, или даже стало критическим. При этом Россия владеет одним из самых значительных водных потенциалов (более 30 тыс. м3/год на одного жителя) в мире. Тем не менее, по данным статистики, около половины населения потребляет некачественную воду. Выходом из создавшейся ситуации могут стать только сбалансированные системные действия, направленные на реконструкцию и развитие существующих водных хозяйств, и поиск новых источников и способов водоснабжения населения. А это невозможно сделать без повсеместного использования новых технологий и оборудования, которые позволят в кратчайшие сроки добиться перелома в кризисной ситуации.