Директива про стічні води (UWWTD): Чиста вода завдяки новим стандартам для установок для очищення стічних вод та видалення мікродомішок
Якість води, навколишнє середовище та здоров’я населення — усі ці сфери потребують значно кращого захисту: мікродомішки, такі як залишки фармацевтичних препаратів або промислові хімічні речовини, зростання обсягів надходження поживних речовин та частіші екстремальні погодні явища створюють помітне навантаження на існуючі установки. Тому переглянута Директива ЄС щодо водоочищення міських стічних вод (UWWTD) значно посилює вимоги до водоочищення і перетворює ці зміни на обов’язкові стандарти.
Ця Директива переслідує одночасно кілька ключових цілей: запровадження четвертої ступені очищення для видалення мікродомішок, більш суворі вимоги щодо видалення азоту та фосфору, а також поетапні вимоги щодо енергетичної нейтральності. Для очисних установок із навантаженням 10 000 еквівалентів населення (е.н.) або більше до 2045 року на національному рівні має бути досягнуто балансу між річним енергоспоживанням та енергією з відновлюваних джерел, що відповідає вимогам Директиви.
У сукупності ці вимоги створюють основу для більш стійкої водної інфраструктури, яка зменшує вплив на довкілля та водночас готує до майбутніх викликів. Таким чином, ця директива стає ключовим рушієм трансформації водного сектору.
Графік реалізації є амбітним: директива діє з 1 січня 2025 року, а зобов’язання вводяться поступово за різними графіками аж до 2045 року. Щодо очищення брудної води це означає чітке доручення щодо модернізації існуючої інфраструктури. Особливим викликом є зростання енергоспоживання, зумовлене додатковими процесами очищення. Необхідна комплексна оптимізація всієї установки, оскільки лише завдяки координації всіх етапів процесу можна досягти стійкого балансу між ефективністю очищення та споживанням енергії.
Поетапне впровадження вимог щодо видалення мікродомішок: Сіра лінія позначає очисні установки, що обслуговують населення чисельністю 150 000 осіб і більше. Жовта лінія показує скидання брудної води із населених пунктів чисельністю від 10 000 до 150 000 осіб у чутливих районах. До більших очисних установок раніше застосовуються більш суворі вимоги, а до 2045 року скиди, що підпадають під дію директиви, повинні відповідати вимогам щодо четвертинної очистки.
Від директиви до практичного рішення
Впровадження Директиви ЄС щодо очищення стічних вод (UWWTD) ставить перед очисними установками низку технічних викликів — від додаткових ступенів очищення та більш суворих вимог до якості очищення до питань енергоспоживання. Саме тут на допомогу приходить компанія Wilo: з технологіями насосів та установок, цифровими рішеннями та сервісами для різних сфер збору та очищення брудної води.
Від каналізаційних мереж до очисних установок, від транспортування брудної води до четвертої ступені очищення: компанія Wilo пропонує комплексні рішення для різних завдань, пов’язаних із впровадженням Директиви про очищення стічних вод (UWWTD). Сюди входять модернізація насосних станцій та мереж, насоси та змішувачі для процесів очищення, цифрові рішення для моніторингу та експлуатації установок, а також сервісні послуги та енергетичні аналізи. Таким чином ми допомагаємо власникам будинків у цілеспрямованому розвитку існуючої інфраструктури та впровадженні нових технічних вимог у роботу установок.
Давайте разом розроблятимемо рішення
Вимоги Директиви ЄС про очищення стічних вод (UWWTD) є складними, але правильні рішення не обов’язково мають бути такими. Зверніться до нас, щоб дізнатися, як підготувати ваші очисні споруди до передбачуваних технічних та нормативних вимог.
Зверніться до наших експертів
Нові вимоги до невеликих муніципалітетів
Закон UWWTD поширює вимоги щодо збору брудної води на менші населені пункти. Для населених пунктів із чисельністю населення, що становить 1 000 еквівалентів населення (п.е.) або більше, як правило, буде вимагатися наявність установок збору або, за певних умов, відповідних індивідуальних установок. Це робить розширення та адаптацію існуючої інфраструктури ще більш актуальними.
Це змінює не лише структуру установок, а й їхню складність. Очисні установки часто об’єднуються — кількість установок зменшується, тоді як їхні розміри та зони обслуговування значно збільшуються. Більші відстані, перепади висот та коливання обсягів стоків вимагають точного гідравлічного розрахунку та стабільної роботи навіть за мінливих умов.
Компанія Wilo пропонує високоефективні системи для установок насосів для відведення стічних вод, обладнання для сепарації твердих частинок на установках насосів для відведення стічних вод (Wilo-EMUport CORE), а також інтелектуальні концепції контролю та управління каналізаційними мережами від Wilo FSM. Спільно з інженерами та проектувальниками ми розробляємо рішення, адаптовані до гідравлічних вимог конкретної мережі та різних умов експлуатації.
Знижені граничні норми вмісту азоту та фосфору для очисних установок
Поступ поживних речовин є одним із основних джерел забруднення водних об’єктів. Азот і фосфор сприяють евтрофікації, що призводить до надмірного розмноження водоростей, виснаження кисню та значного впливу на екосистеми. Директива передбачає більш суворі вимоги щодо видалення поживних речовин.
У майбутньому будуть застосовуватися більш суворі граничні значення, яких необхідно поступово досягти до 2045 року. Існуючі об’єкти опиняться під ще більшим тиском. Необхідно забезпечити більш точний контроль технологічних процесів та ефективніше управляти матеріальними потоками. Крім того, умови експлуатації повинні залишатися стабільними навіть за умови значних коливань обсягів надходження.
Для реалізації цього біологічні процеси необхідно спеціально адаптувати до нових вимог. Компанія Wilo сприяє цьому, пропонуючи комплексні рішення, що поєднують насоси, змішувачі, системи аерації та дозування. Мета полягає в забезпеченні умов, необхідних для нітрифікації та денітрифікації, з урахуванням енергоспоживання та експлуатаційних вимог.
Рециркуляція з регулюванням числа обертів, наприклад за допомогою рециркуляційних насосів Wilo-Flumen EXCEL-RZPE, дає змогу адаптувати інтенсивність рециркуляції до різних умов експлуатації. Змішувачі та системи аерації забезпечують необхідні умови в резервуарах, а системи дозування дозволяють додавати робочі речовини відповідно до потреб. Це дає змогу цілеспрямовано впливати на ключові параметри процесу та сприяє створенню умов, необхідних для досягнення встановлених показників якості стоків.
Енергетичні цілі UWWTD
Очисні установки є одними з найбільших споживачів енергії в рамках комунальної інфраструктури. Водночас нові вимоги, такі як видалення мікродомішок, можуть призвести до збільшення енергоспоживання. До 2045 року UWWTD встановлює загальнонаціональну мету для очисних установок із навантаженням 10 000 еквівалентів населення (п.е.) або більше — збалансувати їхнє річне енергоспоживання за рахунок енергії з відновлюваних джерел, що відповідає вимогам.
Отже, поряд із виробництвом енергії з відновлюваних джерел, ключовим пріоритетом є скорочення енергоспоживання. Енергетичні аудити поступово стануть обов’язковими для певних підприємств і можуть використовуватися для визначення заходів щодо підвищення енергоефективності.
Компанія Wilo розглядає очисну станцію як цілісну систему та визначає відповідні можливості для скорочення енергоспоживання. Зокрема, у процесі біологічного очищення, залежно від конкретної станції, потенційну економію можна досягти за рахунок оптимізованої рециркуляції, точного перемішування та аерації відповідно до потреб. Для цих процесів можна використовувати рециркуляційні насоси, змішувачі та скоординовані системи аерації з компресорами.
У поєднанні з насосами для транспортування брудної води всередині об’єкта можна забезпечити узгоджену роботу різних технологічних процесів. Цільова модернізація може сприяти зниженню енергоспоживання на окремих етапах технологічного процесу і, таким чином, сприяти досягненню енергетичних цілей станції очищення брудної води.
Видалення мікродомішок: впровадження додаткових ступенів очищення
175 фармацевтичних речовин, 229 пестицидів і біоцидів, а також численні інші хімічні речовини — загальноєвропейське дослідження, проведене Центром екологічних досліджень імені Гельмгольца (UFZ), демонструє широкий спектр органічних мікродомішок, які можна виявити у водах Європи. Багато з них недостатньо ефективно видаляються на традиційних очисних установках. Тому переглянута директива стимулює впровадження додаткової ступені видалення мікродомішок на очисних установках різної потужності.
Четверта стадія очищення має на меті видалення певних мікродомішок відповідно до вимог Директиви. Водночас вона ставить додаткові вимоги до очисних споруд: необхідність впровадження додаткових технологічних етапів, збільшення енергоспоживання, пов’язаного з цими процесами, а також додаткові зусилля з роботи та технічного обслуговування.
Залежно від конкретних умов можна застосовувати різні комбіновані технології очищення з використанням мембранних біореакторів, активованого вугілля або озонування. Головне — спланувати відповідні процеси з урахуванням конкретних вимог підприємства та інтегрувати їх у наявні технологічні процеси очищення.
Компанія Wilo забезпечує це за допомогою рішень для подачі, перемішування та подальшої обробки на четвертій ступені видалення мікродомішок. Зокрема, у процесі PAC (порошок активованого вугілля) важливе значення мають точне дозування та процеси осадження, рівномірне перемішування в контактних резервуарах і регульоване видалення твердих речовин. У поєднанні з системами перекачування та рециркуляції окремі етапи процесу можна скоординувати та інтегрувати в існуючий режим роботи установки.
У результаті отримуємо злагоджену комплексну установку, яка забезпечує необхідну ефективність очищення та може бути спроектована з урахуванням конкретних умов експлуатації установки.
Моніторинг переливів з комбінованої каналізаційної мережі
Під час інтенсивних злив каналізаційні мережі можуть зазнавати підвищених гідравлічних навантажень. Комбіновані каналізаційні системи змушені приймати великі обсяги води за короткий час, проте наявного об’єму в каналізаційних трубах та резервуарах часто недостатньо. Як наслідок, переливи з дощових водовідвідних споруд відбуваються значно частіше та у більших обсягах.
Це все частіше призводить до потрапляння брудної води у водойми. Тому UWWTD закликає до систематичного моніторингу таких переливів, зокрема до фіксації об'ємних потоків та навантажень забруднюючих речовин. Водночас посилюється тиск з метою скорочення цих скидів за допомогою цілеспрямованих технічних заходів та постійного зниження навантаження на водойми.
Рішення компанії Wilo можуть сприяти утриманню певних твердих частинок та зменшенню пов’язаних з цим скидів. Рішення для утримання твердих частинок, такі як ламельні відстійники в проточній камері або установки фільтрації Wilo FSM на переливах, вирішують проблему безпосередньо у джерелі. Крім того, насоси для відведення стічних вод та змішувачі в резервуарах для дощової води допомагають запобігти осіданню осаду та забезпечують подальше транспортування зібраних обсягів.
Таким чином, наші рішення цілеспрямовано сприяють покращенню технічного контролю за ситуаціями переливу.
Повторне використання води: зменшення тиску на ресурс, який стає дедалі дефіцитнішим
Подовження періодів посухи та зростання попиту чинять дедалі більший тиск на наявні водні ресурси. Водночас великі обсяги вже очищеної брудної води скидаються, не використовуючись. Повторне використання води відкриває тут нові можливості та може стати компонентом стратегій управління водними ресурсами.
Директива містить чіткі вказівки та визначені вимоги щодо якості, моніторингу та управління ризиками. Основна увага приділяється зрошенню сільськогосподарських угідь — із різними класами якості залежно від призначення.
Залежно від призначення та необхідної якості води можуть знадобитися додаткові етапи очищення: тонке фільтрування для видалення залишків речовин, вдосконалені процеси очищення, такі як використання активованого вугілля або технологій мембран, а також дезінфекція. Це можна забезпечити, наприклад, за допомогою УФ-дезінфекції або використання хлору чи діоксиду хлору в розподільних мережах.
Компанія Wilo забезпечує підтримку ланцюга очищення та розподілу за допомогою насосної та системної техніки. Насосні системи забезпечують транспортування між окремими ступенями очищення та до місця застосування. Установки підвищення тиску створюють необхідні умови тиску для розподілу. Це дозволяє адаптувати гідравлічну інфраструктуру до відповідних процесів та вимог повторного використання води.
Після відповідної обробки воду можна повторно використовувати для застосувань, вимогам до якості яких вона відповідає.
Сервіс та рішення протягом усього життєвого циклу вашої установки
Компанія Wilo надає вам підтримку на всіх етапах — від планування та проектування установки до введення в експлуатацію та технічного обслуговування. Ми адаптуємо наші сервіси відповідно до технічних та експлуатаційних вимог вашої установки.
Короткий огляд нашої пропозиції:
- Допомога у плануванні та проектуванні (наприклад, підбір продукції, моделювання, документація)
- Введення в експлуатацію та приймальні випробування
- Технічне обслуговування, ремонт та сервіс з постачання запасних частин
- Аналіз енергоспоживання
- Цифрові сервіси для моніторингу стану обладнання та профілактичного технічного обслуговування й ремонту
- Навчання з роботи, технічного обслуговування та ремонту
Завдяки стандартизованим пакетам послуг, які можна комбінувати індивідуально, та цифровим інструментам ми забезпечуємо прозорість умов експлуатації. Наші рішення допомагають скоротити кількість позапланових простоїв, а також сприяють плануванню технічного обслуговування та експлуатації об’єктів водного господарства.
Удосконалення системи водного господарства з метою дотримання нормативних вимог
Впровадження Директиви про управління водними ресурсами (UWWTD) — це не лише дотримання нормативних вимог. Це частина довгострокового розвитку європейського водного сектору, метою якого є захист водних об’єктів та адаптація водного господарства до мінливих вимог. Адже ефективне водне господарство є важливою основою для міст, муніципалітетів, підприємств та суспільства.
Як компанія, що спеціалізується на технологіях у сфері водопостачання, ми прагнемо долучитися до формування цього розвитку. Ми поєднуємо технології насосів та установок із цифровими рішеннями та сервісами, застосовуючи комплексний підхід до водогосподарської інфраструктури. Таким чином, ми сприяємо вдосконаленню існуючих установок та створюємо технічну основу для водного господарства майбутнього.
FAQ | Поширені запитання щодо Директиви про очищення брудної води (UWWTD)
З якого моменту починають діяти нові вимоги UWWTD?
Що означає енергетична нейтральність для очисних установок?
Закон UWWTD запроваджує поетапні вимоги щодо енергетичної нейтральності для очисних установок із навантаженням 10 000 еквівалентів населення (п.н.) або більше. На національному рівні до 2045 року обсяг енергії з відновлюваних джерел, що відповідає вимогам, має дорівнювати річному енергоспоживанню цими установами. Отже, поряд із виробництвом енергії з відновлюваних джерел важливу роль відіграє також скорочення енергоспоживання — наприклад, за рахунок оптимізації технологічних процесів та обладнання очисних установок.
Який вплив має Директива про очищення брудної води (UWWTD) на діючі очисні установки?
Залежно від розміру станції, її розташування та ефективності існуючої системи очищення можуть знадобитися певні модифікації або розширення. До них можуть належати додаткові ступені очищення, налаштування біологічного очищення, а також заходи щодо скорочення енергоспоживання та вдосконалення моніторингу.
Які переваги може надати впровадження, окрім дотримання нормативних вимог?
Модернізація очисних установок може забезпечити експлуатаційні переваги, що виходять за межі дотримання нормативних вимог. До них належать: кращий регульований контроль над технологічними процесами, більш цілеспрямоване використання енергії та експлуатаційних матеріалів, а також більша прозорість у плануванні роботи та технічного обслуговування. Скоординоване управління технологічними процесами також може допомогти надійно дотримуватися необхідних показників якості стоків.
Чи варто інвестувати в нові технології та модернізацію?
Чи окупиться інвестиція та коли саме — залежить від таких факторів, як інвестиційні витрати, ціни на енергоносії, умови експлуатації, фінансування та термін експлуатації. Оптимізовані процеси дозволяють знизити витрати на енергію та експлуатацію, підвищити експлуатаційну безпеку та створити основу для задоволення майбутніх потреб. Також можуть бути доступні програми підтримки та моделі фінансування.
Які можливості фінансування існують для реалізації UWWTD?
Рішення, пов’язані з циклом води
Наші рішення охоплюють весь цикл водокористування — від водозабору та зберігання, через раціональне використання, до очищення та повернення у природне середовище. Таким чином ми забезпечуємо якість та доступність води для нинішнього та майбутніх поколінь.
