Коливання обсягів ресурсів, зростання попиту
Підземні води є одним із найцінніших ресурсів прісної води на нашій планеті. Вони забезпечують постачання питної води, дають змогу здійснювати зрошення в сільському господарстві та є незамінними для промислових процесів. Водночас умови, в яких вони знаходяться, помітно змінюються: триваліші та нерегулярні періоди посухи призводять до зниження рівня підземних вод, тоді як під час спекотних періодів попит на воду непропорційно зростає. Тому системи водозабору повинні не лише задовольняти середній попит, а й бути готовими до пікових навантажень у будь-який момент.
Коливання рівнів ґрунтових вод також безпосередньо впливають на висоту подачі, енергоспоживання та коефіцієнт корисної дії свердловин — як у сезонному розрізі, так і в довгостроковій перспективі. Проблеми, пов’язані з видаленням поверхневих вод із річок, озер та резервуарів, також посилюються. Рівні води та якість сирової води піддаються все більшим коливанням, тоді як стоки з сільського господарства, промисловості або сильні зливи суттєво впливають на процес очищення питної води.
Водночас європейські законодавчі акти, такі як Рамкова директива про воду, Директива про підземні води та Директива про питну воду, встановлюють вимоги щодо охорони та управління водними ресурсами, а також щодо якості води. Прозорі експлуатаційні дані та дані про воду можуть стати важливою основою для моніторингу, документування та цілеспрямованої експлуатації установки.
Забезпечте безпеку водозабору
Разом ми розробляємо рішення, адаптоване до ваших експлуатаційних потреб, що забезпечує прозорість витрат та сприяє надійній експлуатації установки протягом тривалого часу.
Зверніться до наших експертівНаші рішення для забору води
До видобутку підземних і поверхневих вод висуваються різні вимоги. Саме тому ми розробляємо рішення, адаптовані до конкретного джерела води та вимог вашого проєкту.
Забір підземних вод
Перспективне водозабирання
Підземні води — це прихований ресурс, який, на перший погляд, здається стабільним, але насправді чутливий до змін клімату та зростаючого попиту. Коливання рівня підземних вод та збільшення обсягів водозабору вимагають сьогодні більшого, ніж лише традиційні технології перекачування.
Ми розглядаємо забір підземних вод як комплексне завдання. Наша мета чітка: стабільна продуктивність процесу перекачування навіть за мінливих умов.
Основу наших рішень становлять свердловинні насоси, такі як Wilo-Actun ZETOS, призначені для забору води з глибоких свердловин. Розроблені для безперервної роботи, вони можуть адаптуватися до різних умов перекачування та рівнів води. Завдяки коефіцієнту корисної дії насоса до 86 % модель Wilo-Actun ZETOS сприяє енергоефективній експлуатації установки.
Короткий огляд ваших переваг:
- Для складних умов перекачування: Розраховані на безперервну роботу та, залежно від виконання, придатні для перекачування рідини з вмістом піску до 150 г/м³.
- Створено з урахуванням довговічності: корозієстійка гідравліка, виготовлена з нержавіючої сталі методом прецизійного лиття; за бажанням доступна у виконанні з дуплексної нержавіючої сталі.
- Підходить для глибоких свердловин: компактна конструкція дозволяє використовувати пристрій навіть у глибоких свердловинах.
- Увага до енергоспоживання: Коефіцієнт корисної дії насоса до 86 % створює міцну основу для енергоефективної роботи.
- Можливість адаптації до змін у попиті: регулювання числа обертів дозволяє налаштовувати об’ємну витрату та тиск відповідно до різних умов експлуатації.
- Прозорий моніторинг роботи: Вибрані експлуатаційні дані можна інтегрувати в установки моніторингу та контролю.
Водночас ми не обмежуємося лише видобутком підземних вод. У регіонах, де зафіксовано дефіцит води, ми підтримуємо конкретні проектні концепції поповнення підземних вод за допомогою належним чином очищеної води, а також децентралізоване використання стічних вод побутового походження та дощової води — наприклад, для зрошення, змиву туалетів або очищення.
У поєднанні з належним чином спроектованою технологією свердловин та установок це дає змогу інтегрувати різні джерела водопостачання в концепцію водопостачання відповідно до попиту.
Поверхнева вода
Динамічні води. Надійні установки.
Річки, озера та резервуари не підкоряються фіксованим закономірностям. Рівень води коливається, а осади та водорості можуть впливати на якість води сезонно або раптово. Для роботи з поверхневими водами потрібні технології, які враховують цю динаміку, а не йдуть їй назустріч. Ми підходимо до питання забору поверхневих вод як до цілісної системи — від водозабірної споруди та насосної станції до точного гідравлічного проектування та інтеграції в існуючі системи контролю та управління. Це дозволяє з самого початку враховувати мінливі умови та адаптувати забір води до експлуатаційних вимог.
Ще до початку власне процесу перекачування механічне попереднє фільтрування допомагає захистити компоненти системи, розташовані нижче за течією. Забір поверхневих вод для виробництва питної води зазвичай передбачає дві ступені фільтрування:
На першій ступені грубі фільтри, такі як рухомі грабельні фільтри або грейферні фільтри, видаляють великі домішки з поверхневої води.
Друга ступінь передбачає тонке просіювання на установці дрібної решітки. Залежно від вимог конкретного проєкту використовуються фільтрувальні стрічки Wilo FSM, решітка Center Flow або Dual Flow. Поверхнева вода проходить через фільтрувальні елементи, які затримують і видаляють тверді частинки та сміття відповідно до обраної перфорації або розміру вічка. Залежно від типу решітки доступні різні фільтри та розміри перфорацій — наприклад, решітка Center Flow має розміри вічок від 0,2 до 10 мм або перфорації від 1 до 12 мм.
Механічне попереднє очищення зменшує кількість твердих частинок, що потрапляють у наступні компоненти установки, і, отже, може сприяти захисту насосів та наступних ступенів очищення від навантажень, пов’язаних із твердими частинками.
Залежно від вимог проекту для перекачування великих обсягів води використовуються насоси з роздільним корпусом, з торцевим всмоктуванням та моноблочні насоси. Насоси підбираються та розраховуються відповідно до робочої точки та гідравлічних вимог установки.
Насоси з роз'ємним корпусом мають особливі переваги в застосунках, що вимагають високої об’ємної витрати та безперервної роботи. Їхній горизонтально роз'ємний корпус забезпечує легкий доступ до основних компонентів для технічного обслуговування без необхідності демонтажу системи трубопроводів для всмоктування та нагнітання. Це спрощує технічне обслуговування та сприяє безперервній експлуатації установки у водопровідних мережах та на насосних станціях.
Короткий огляд ваших переваг:
- Для високих значень об’ємної витрати: залежно від серії насосів доступні рішення для різних значень об’ємної витрати та гідравлічних вимог.
- Простота обслуговування: корпуси насосів, що роз’єднуються горизонтально, дають змогу виконувати роботи з технічного обслуговування без демонтажу системи трубопроводів для всмоктування і нагнітання.
- Готовий до безперервної роботи: надійна насосна гідравліка забезпечує можливість безперервного використання на водопровідних станціях та насосних станціях.
- Гнучкість у задоволенні мінливого попиту: у поєднанні з приводами зі змінною швидкістю можна здійснювати налаштування об’ємної витрати та тиску відповідно до різних умов експлуатації.
- Проста інтеграція: залежно від конфігурації установки насоси та приводи можна інтегрувати в системи контролю та управління вищого рівня.
Читати далі
У випадках, коли конструктивні обмеження або коливання рівня води вимагають застосування спеціальних рішень, можна використовувати вертикальні насоси для сухих установок або свердловинні насоси. Їхня компактна конструкція дозволяє вбудовувати їх у вали, обмежені конструкції або існуючі точки водозабору та забезпечує забір води в межах заданого діапазону висоти всмоктування.
Довідкова інформація щодо водозабору: рішення для підземних та поверхневих вод
Наші приклади з практики демонструють, як насосні рішення компанії Wilo застосовуються в різних сферах водного господарства — від забору підземних і поверхневих вод до транспортування води та регулювання рівня води.
Ефективність забору води
Водопровідна станція «Вінер-Нойштадт-Зюд», Австрія
Надійне водопостачання ставить високі вимоги до забору та розподілу води. Водоканал міста Вінер-Нойштадт забезпечує питною водою близько 40 000 мешканців, а також здійснює моніторинг та технічне обслуговування свердловинних полів та інфраструктури водопостачання.
Водопостачання забезпечується виключно за рахунок підземних вод з водоносного горизонту Міттерндорфер-Зенке. Підземні води з цього джерела вже протягом десятиліть використовуються для виробництва питної води та становлять основу міського водопостачання.
З водозабірних полів видобута вода транспортується до споживачів через розгалужену мережу. Зона постачання охоплює близько 61 км², а загальна довжина магістральних та розподільних трубопроводів становить майже 300 кілометрів. Водоканал «Вінер-Нойштадт» щорічно видобуває близько 4 мільйонів м³ питної води.
Технології насосів та установок відіграють ключову роль у забезпеченні того, щоб видобуток підземних вод та їх транспортування відповідали вимогам водопровідного підприємства. Саме тут на допомогу приходить рішення компанії Wilo, впроваджене на цьому водопровідному підприємстві.
Глибокі свердловини для водопостачання питної води
Фрайберг-на-Неккарі, Німеччина
Глибока свердловина «Hohes Gestad» є частиною інфраструктури водопостачання міста Фрайберг-на-Неккарі. Після виходу з ладу існуючої установки для перекачування питної води насосне обладнання було модернізовано та замінено на новий занурювальний насос.
Наразі використовується насос Wilo-Actun ZETOS, розрахований відповідно до конкретних вимог глибокої свердловини. Нова технологія насоса дозволяє зменшити споживання електроенергії порівняно з попередньою системою. Водночас вона забезпечує надійну експлуатацію установки та допомагає зменшити кількість викликів персоналу, пов’язаних із несправностями.
Ця модернізація демонструє, як заміна існуючого насосного обладнання може сприяти зниженню енергоспоживання та експлуатаційних витрат у системі комунального водопостачання. Таким чином, глибока свердловина залишається важливою складовою системи постачання питної води для близько 16 500 осіб.
Сервіс на кожному етапі проєкту
Компанія Wilo надає вам підтримку на всіх етапах — від планування та проектування установки до введення в експлуатацію, технічного обслуговування та постачання запасних частин. Індивідуальні сервіси забезпечують стабільну експлуатацію установки, допомагають на ранньому етапі виявити необхідність технічного обслуговування та скоротити час простою.
Короткий огляд наших сервісів:
- Допомога у плануванні та проектуванні установок (наприклад, вибір продукції, моделювання та документація)
- Введення в експлуатацію та приймання
- Технічне обслуговування, ремонт та сервіс з постачання запасних частин
- Аналіз енергоспоживання
- Цифрові сервіси для забезпечення прозорості експлуатації установки
- Навчання з роботи та технічного обслуговування
Завдяки стандартизованим та індивідуально настроюваним пакетам сервісів, таким як WiloCare, а також цифровим інструментам, ми забезпечуємо прозорість у експлуатації установки. Експлуатаційні дані, такі як час роботи, енергоспоживання та стан установки, а також сигналізації та несправності, можна безперервно реєструвати та аналізувати. Це допомагає виявляти відхилення на ранній стадії та дає змогу вживати відповідних заходів у рамках узгоджених сервісів, що сприяє скороченню незапланованих простоїв.
Підтримка інфраструктури водопостачання.
Вода є основою життя, ключовим фактором регіонального розвитку та ресурсом майбутнього. Там, де є надійний доступ до води, з’являються безпека, розвиток і перспективи. Там, де її бракує, регіони опиняються під тиском. Тому те, як ми здійснюємо водозабір та постачання води, визначає не лише технічні установки, а й цілі середовища проживання.
Як компанія, що спеціалізується на технологіях у сфері водопостачання, ми вважаємо інфраструктуру водопостачання важливою основою соціального та економічного розвитку. Завдяки нашим рішенням ми сприяємо забезпеченню доступу до води та адаптації інфраструктури до різних потреб — для міст, муніципалітетів, промисловості та людей у всьому світі.
FAQ | Поширені запитання щодо забору води
У чому полягає різниця між забором підземної і поверхневої води?
Підземні води видаляються з підземних водоносних горизонтів за допомогою глибоких свердловин. Вони часто характеризуються стабільними параметрами сирої води та постійною якістю води, але вимагають ретельної гідрогеологічної оцінки місця застосування. Поверхневі води надходять із річок, озер або резервуарів і піддаються більшим сезонним та кліматичним коливанням. У цьому випадку мінливі рівні води, навантаження осадом та зміна якості води відіграють ключову роль у технічному проектуванні водозабору.
Як періоди посухи та екстремальні погодні умови впливають на забір води?
Тривалі періоди посухи можуть призвести до постійного зниження рівня ґрунтових вод, одночасно збільшуючи попит на воду. Що стосується поверхневих вод, посухи або сильні зливи призводять до значних коливань рівня води та зміни параметрів сирої води. Тому установки забору води повинні мати гнучкі розміри, бути підданими контролю та розрахованими на різні висоти подачі та пропускну здатність, щоб забезпечити роботу в межах визначених проектних умов та умов пікового режиму роботи.
Яку роль відіграють попит на воду та конфігурація потужностей?
Поточний та майбутній попит на воду є основою для планування системи. Розміри насосів, системи трубопроводів, резервуарів та резервів визначаються з урахуванням очікуваних пікових навантажень. Перспективне проектування системи дозволяє контролювати інвестиційні та експлуатаційні витрати, водночас забезпечуючи центрування системи з довгостроковими експлуатаційними вимогами.
Яких нормативних вимог необхідно дотримуватися під час забору води?
Відповідні вимоги залежать, серед іншого, від місцезнаходження, джерела води та запланованого обсягу водозабору. Залежно від проекту можуть знадобитися дозволи згідно з водно-господарським законодавством, дотримання екологічних вимог або проведення оцінки впливу на навколишнє середовище. Також необхідно враховувати вимоги щодо охорони підземних та поверхневих вод, зокрема ті, що викладені в Європейській рамковій директиві про воду.
Крім того, відповідний дозвіл може містити вимоги щодо моніторингу та документування забору води.
У чому полягає значення установок моніторингу та цифрових установок?
Системи моніторингу та цифрові системи забезпечують прозорість експлуатації установки. Залежно від комплекту та конфігурації можна реєструвати та аналізувати експлуатаційні дані, такі як об’ємна витрата, тиск і енергоспоживання, а також відповідні сигналізації про стан і несправності. Це полегшує моніторинг установки, дозволяє на ранній стадії виявляти відхилення від норми та ефективніше планувати роботи з технічного обслуговування та ремонту.
Коли доцільно модернізувати існуючі установки впуску?
Зростання витрат, часті несправності або зміна гідрогеологічних умов можуть свідчити про необхідність перегляду існуючої системи. Модернізація насосного обладнання, систем управління та конструкції системи може сприяти зниженню енергоспоживання та експлуатаційних витрат порівняно з існуючою установкою, одночасно забезпечуючи технічну готовість до роботи. Економічну доцільність модернізації можна оцінити на основі фактичних експлуатаційних даних, інвестиційних витрат та очікуваної економії. У багатьох випадках існуючі компоненти системи можна продовжувати використовувати.
Рішення, пов’язані з кругообігом води
Наші рішення застосовуються на всіх етапах водного циклу — від забору та водопостачання до використання, очищення брудної води та повернення у навколишнє середовище. Поєднуючи насосну та установкову техніку з цифровими рішеннями та сервісами, ми забезпечуємо підтримку широкого спектру застосувань у сфері водного господарства.
