Коливання обсягів ресурсів та зростання попиту на воду
Підземні води є одним із найцінніших ресурсів прісної води на нашій планеті. Вони забезпечують водопостачання, дають змогу здійснювати зрошення в сільському господарстві та є незамінними для процесів промисловості. Водночас умови, що лежать в основі цього процесу, помітно змінюються: триваліші та нерегулярні періоди посухи спричиняють зниження рівня підземних вод, тоді як під час спекотних періодів попит на воду зростає непропорційно. Тому системи водозабору повинні не лише задовольняти середній попит, а й бути готовими до пікових навантажень у будь-який момент.
Коливання рівня ґрунтових вод також безпосередньо впливає на висоту подачі, енергоспоживання та коефіцієнт корисної дії свердловин — як у сезонному розрізі, так і в довгостроковій перспективі. Зростають також труднощі, пов’язані з водозабором поверхневих вод із річок, озер та резервуарів. Рівень води та якість сировини піддаються більшим коливанням, тоді як стоки з сільського господарства, промисловості або сильні зливи суттєво впливають на процес очищення питної води.
Водночас вимоги до регулювання посилюються внаслідок дії Рамкової директиви ЄС про воду (WFD), Директиви про підземні води та Директиви про питну воду: обсяги водозабору, якість води та екологічний вплив повинні бути документально зафіксовані та піддаватися регульованому контролю з можливістю відстеження.
Сьогодні енергетична безпека означає вміння справлятися з невизначеністю — з технічною точністю, економічною доцільністю та почуттям відповідальності.
Забезпечте майбутнє своєї системи водозабору
Ми готові до співпраці з вами, щоб розробити рішення, яке поєднує в собі стабільність, економічну ефективність та довгострокову надійність водопостачання.
Наші рішення для забору води
Вимоги до водозабору залежать від джерела води. Ми пропонуємо індивідуальні рішення як для підземних, так і для поверхневих вод.
Забір підземних вод
Змінна продуктивність. Надійне постачання. Відповідальне ставлення.
Підземна вода — це прихований ресурс: на перший погляд вона здається незмінною, проте насправді чутлива до кліматичних змін і зростаючого попиту. Коливання рівня підземних вод та збільшення обсягів перекачування вимагають сьогодні чогось більшого, ніж традиційні технології перекачування води.
Ми розглядаємо забір підземних вод як комплексне завдання. Наша мета чітка: стабільна робота насосів навіть за мінливих умов.
Основна увага приділяється високоефективним свердловинним насосам, таким як Wilo-Actun ZETOS для глибоких свердловин. Вони працюють у стабільній, оптимальній робочій точці навіть за умов коливань рівня води — надійно та енергоефективно.
Ваші переваги в двох словах:
- Надійна робота при різних рівнях води
- Виконання, стійке до піску, для складних умов експлуатації
- Міцні матеріали для безперервної роботи
- Компактні конструкції для системи у глибоких свердловинах
- Висока загальна ефективність для зниження енерговитрат та експлуатаційних витрат
- Регулювання витрати і тиску відповідно до потреб за допомогою частотних перетворювачів
- Прозорий моніторинг завдяки інтеграції в установки моніторингу та контролю
Водночас ми йдемо ще далі. З огляду на зростаючий дефіцит води ми підтримуємо концепції поповнення підземних вод за допомогою високоякісної очищеної води, що пройшла мембранний фільтр на очисних установках, а також децентралізовані рішення, спрямовані на створення «малих водних циклів» шляхом застосування стічних вод побутового походження та повторного використання дощової води.
У поєднанні з високоефективними технологіями буріння свердловин та експлуатації установок для постачання води це забезпечує систему водопостачання з підземних джерел, яка не тільки працює сьогодні, але й має довгострокові перспективи.
Поверхнева вода
Динамічні води. Надійні установки.
Річки, озера та резервуари не підкоряються фіксованому ритму. Рівень води коливається, а осади та водорості впливають на якість води як сезонно, так і раптово. Використання поверхневих вод вимагає застосування технологій, які працюють у гармонії з цією динамікою, а не проти неї. Ми розглядаємо забір поверхневих вод як цілісну інтегровану систему: від водозабірної споруди та насосної станції до точного гідравлічного проектування та інтеграції в існуючі системи контролю та моніторингу. Мета полягає у забезпеченні стабільної роботи насосів навіть за мінливих умов.
Ще до початку власне процесу перекачування ефективна попередня обробка води забезпечує захист обладнання станції, розташованого нижче за течією. Забір і очистка поверхневих вод для виробництва питної води відбувається в два етапи:
На першому етапі для видалення великих частинок з поверхневих вод використовуються грубі решітки, такі як грабельні решітки або багатогребеневі решітки.
Другий етап передбачає тонке фільтрування на дрібній решітці (виробництва Wilo FSM) з високим ступенем затримання, а також решіток CenterFlow або DualFlow. Поверхнева вода забирається з поверхні та проходить через перфоровані фільтрувальні кошики з нержавіючої сталі, які надійно затримують бруд і тверді частинки. Це забезпечує стабільно високу якість води та дозволяє істотно зменшити зношення насосів.
Безпечне та ефективне водопостачання забезпечують високоефективні насоси з роздільним корпусом, а також насоси з довгим та коротким приводом і торцевим всмоктуванням, які спеціально розроблені для великих витрат води та мають оптимізований коефіцієнт корисної дії. Конструкція з горизонтально розділеним корпусом забезпечує особливу зручність у технічному обслуговуванні та сприяє тривалому терміну експлуатації в умовах безперервної роботи на водопровідних станціях та насосних станціях.
Ваші переваги в двох словах:
- Велика витрата і водночас високий коефіцієнті корисної дії
- Надійна робота за різних рівнів води завдяки міцній гідравліці та регульованій експлуатації установки
- Конструкція, з розділеними горизонтально корпусом насоса, що полегшує технічне обслуговування
- Міцні матеріали, стійкі до осаду та зважених речовин
- Стандартизовані інтерфейси та можливості зовнішнього контролю для простої інтеграції в існуючі установки контролю та моніторингу
- Підходить для налаштування витрати і тиску відповідно до потреб при використанні приводів із зовнішнім регулюванням числа обертів
Читати далі
У випадках, коли конструктивні особливості або коливання рівня води вимагають застосування спеціальних рішень, використовуються вертикальні насоси, що встановлюються послідовно, з сухою установкою або свердловинні насоси. Їхня компактна конструкція дозволяє інтегрувати їх у шахти, обмежені простором споруди або існуючі місця застосування водозабірних споруд та забезпечує надійне перекачування при різних висотах всмоктування.
У результаті отримуємо установку забору поверхневих вод, яка надійно працює навіть в екстремальних умовах і залишається функціональною протягом тривалого часу.
Рекомендації щодо водозабору: високоефективні рішення для підземних та поверхневих вод
Наші приклади з практики демонструють, як високоефективні насосні системи для підземних і поверхневих вод надійно вирішують широке коло завдань у сфері водного господарства — від водозабору та перекачування до стабілізації рівня води. Водночас вони забезпечують довгострокову підтримку експлуатаційної безпеки та економічної ефективності.
Стале водопостачання
Водопостачання у Великій Британії
У рамках інфраструктурного проєкту з модернізації системи водопостачання Великої Британії застарілі свердловинні насоси були замінені на високоефективні системи питної води. Мета полягала в підвищенні експлуатаційної безпеки та енергоефективності, зниженні витрат, а також у забезпеченні надійного водопостачання в довгостроковій перспективі в умовах зростання чисельності населення та старіння інфраструктури.
Всього було встановлено 260 свердловинних насосів з інноваційним покриттям CERAM. Це покриття підвищує коефіцієнт корисної дії і забезпечує надійний захист від відкладень охра. В результаті частота відмов насосів знизилася на 85 відсотків.
Завдяки модернізації щорічно економиться приблизно 44 млн кВт·год енергії, викиди CO₂ скорочуються на 39 700 тонн, а експлуатаційні витрати знижуються приблизно на 10 млн фунтів стерлінгів на рік. Забезпечуючи подачу питної води зі швидкістю 15 753 л/с, цей проект допомагає гарантувати водопостачання приблизно для 50 % населення Великої Британії.
Продукція: Wilo-Actun ZETOS
Максимальний коефіцієнт корисної дії водозабору
Водоканал «Вінер-Нойштадт-Зюд», Австрія
Головним завданням водоканалу міста Вінер-Нойштадт є забезпечення населення міста Вінер-Нойштадт питною водою найвищої якості та в достатній кількості, а також контроль і обслуговування водозабірних полів та об’єктів водопостачання.
Водопостачання забезпечується виключно за рахунок підземних вод так званої «Міттерндорфської улоговини». Цей водоносний горизонт є одним із найбільших підземних водоносних резервуарів у Європі і вже протягом десятиліть використовується водопостачальними підприємствами для добування питної води.
Мережа водопровідних трубопроводів охоплює територію загальною площею 61 км² і забезпечує водою близько 40 000 мешканців через майже 300 км магістральних та розподільчих трубопроводів. Водоканал міста Вінер-Нойштадт щорічно видобуває приблизно 4 млн м³ питної води з трьох водозабірних полів та загалом восьми свердловин.
Продукція: Wilo-Actun ZETOS-K8, Wilo-Sub TWI, Wilo-Multivert
Глибокі свердловини для водопостачання питної води
Фрайберг-на-Неккарі, Німеччина
Місто Фрайберг-на-Неккарі забезпечує своїх мешканців питною водою за допомогою глибинної свердловини «Hohes Gestad».
Після виходу з ладу існуючої установки насосне обладнання було замінено на високоефективний занурювальний насос, що дало відчутні результати: споживання електроенергії зменшилося, експлуатаційна безпека значно підвищилася, а необхідність викликів персоналу для усунення несправностей була зведена до мінімуму.
Таким чином, модернізація не тільки підвищує енергоефективність, але й, перш за все, зміцнює довгострокову надійність водопостачання в муніципалітеті. Це дозволяє забезпечити надійне водопостачання для 16 500 осіб.
Продукція: Wilo-Actun ZETOS
Сервіси та рішення для всього життєвого циклу вашого об'єкта
Компанія Wilo надійно підтримує вас на кожному етапі проекту — від планування та проектування до введення в експлуатацію та технічного обслуговування. Наша мета — безпечна, ефективна та передбачувана експлуатація установки.
Короткий огляд нашої пропозиції:
- Допомога у плануванні та проектуванні (наприклад, вибір продукції, моделювання, документація)
- Введення в експлуатацію та стартові випробування
- Технічне обслуговування, ремонт та сервіс з постачання запасних частин
- Аналіз енергоспоживання
- Цифрові сервіси для моніторингу стану та профілактичного технічного обслуговування
- Навчання з роботи та технічного обслуговування
Завдяки стандартизованим пакетам сервісу, які можна комбінувати індивідуально, таким як WiloCare, а також цифровим інструментам, ми забезпечуємо прозорість щодо умов експлуатації, скорочуємо кількість незапланованих простоїв та гарантуємо довгострокову роботу інфраструктури водного господарства.
Збереження водних ресурсів. Забезпечення майбутнього.
Вода є основою життя, ключовим чинником 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. Отже, те, як ми видобуваємо та постачаємо воду, визначає не лише технічні установки, а й усе життєве середовище.
Ми допомагаємо зробити водогосподарську інфраструктуру стійкою та ефективною. Завдяки рішенням, що забезпечують стабільність у мінливих умовах, ми підвищуємо надійність постачання води, сприяємо економічному розвитку та дбаємо про якість життя. Адже ті, хто відповідально дбає про водопостачання, закладають фундамент майбутнього.
FAQ | Поширені запитання щодо забору води
У чому полягає різниця між забором підземної і поверхневої води?
Підземні води видобуваються з підземних водоносних горизонтів за допомогою глибинних свердловин. Вони часто характеризуються стабільними параметрами сирої води та незмінною якістю, 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 забору води.
Як періоди посухи та екстремальні погодні умови впливають на забір води?
Тривалі посушливі періоди можуть призвести до постійного зниження рівня ґрунтових вод, одночасно збільшуючи попит на воду. Що стосується поверхневих вод, посухи або сильні зливи спричиняють значні коливання рівня води та зміну параметрів сирої води. Тому установки водозабору повинні мати гнучкі розміри, бути під контролем та розрахованими на різні висоти подачі й пропускну здатність, щоб забезпечити безперебійне постачання води навіть у мінливих умовах.
Яку роль відіграють попит на воду та конфігурація потужностей?
Точне визначення поточного та майбутнього попиту на воду є основою будь-якого процесу планування. Пропускна здатність насосів, трубопровідна мережа, водосховища та плани резервування повинні бути розраховані таким чином, щоб надійно задовольняти як середнє споживання, так і пікові навантаження. Перспективне проектування підвищує економічну ефективність та забезпечує довгострокову експлуатаційну безпеку.
Яких нормативних вимог необхідно дотримуватися під час забору води?
Забір води підпадає під дію процедур отримання дозволів відповідно до законодавства про воду та регіональних екологічних норм. До них належать вимоги Рамкової директиви про воду, специфікації щодо екологічної сумісності та, у відповідних випадках, оцінка впливу на навколишнє середовище (ОВНС). Обсяги забору, якість води та екологічні наслідки повинні регулярно контролюватися, документуватися та оцінюватися.
Як можна оптимізувати енергоспоживання водозабору?
Енергооптимізована робота починається з точного проектування системи та підбору насосів, гідравлічно узгоджених між собою. Приводи з регульованою частотою обертання адаптують робочу точку до фактичного навантаження. Це допомагає уникнути зайвих пікових навантажень, знижує експлуатаційні витрати та стійко підвищує економічну ефективність інфраструктури.
У чому полягає значення установок моніторингу та цифрових установок?
Коли доцільно модернізувати існуючі водозабори?
Зростання витрат, часті несправності або зміна гідрогеологічних умов є очевидними ознаками того, що необхідно вживати заходів. Модернізація за допомогою сучасних насосних технологій, інтелектуальних систем управління та оптимізованої конструкції може значно підвищити експлуатаційну безпеку, забезпечити збереження ресурсів та підвищити економічну ефективність — без повної перебудови існуючої інфраструктури.
Рішення у сфері водного циклу
Наші рішення охоплюють весь водний цикл — 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.