Як вирішити громадам проблеми з водопостачанням?

Вода — це життя. Війна, руйнування інфраструктури та зміна клімату створили безпрецедентний виклик для водопостачання. Тому пошук ефективних рішень для відновлення та сталого розвитку цих систем є одним з найважливіших завдань для відбудови.

Ми спробували розібратися з проблемою, ставлячи питання різним експертам та фахівцям галузі. Бачення спеціалістів розділили на три умовні категорії: держави, проєктного менеджера та технічного виконавця.

Як допомагає Агентство відновлення

Ось бачення ситуації з боку Агентства відновлення:

«Особливо гострою проблема стала в регіонах, що зазнали активних бойових дій.

Державне агентство відновлення та розвитку інфраструктури України працює над розв’язанням цієї проблеми. Одним з пріоритетних напрямів є будівництво нових та модернізація наявних систем. Яскравим прикладом є проєкт у Миколаєві, де понад 200 тисяч жителів вже понад два роки не мають доступу до централізованого водопостачання.

Новий магістральний водогін, будівництво якого розпочато, забезпечить якісною питною водою центральні та південні райони міста до осені наступного року. Окрім спорудження самого водогону, важливою частиною є система очищення, аби новими трубами подавалася якісна та безпечна для споживання вода. Агентство допомагає Миколаєву з розробкою рішень для будівництва очисних споруд. Це є необхідною умовою для запуску системи.

Будівництво водогону вже розпочато, і до осені наступного року мешканці міста мають отримати доступ до води. Окрім трубопроводу, розробляються рішення щодо зменшення втрат води в мережах, що наразі сягають до 60%. Агентство також планує встановлення трьох сонячних електростанцій на насосних станціях, що зменшить вартість води для миколаївців на 15%».

Окрім цього, Агентство працює з громадами в інших регіонах.

«Наприклад, голова Агентства Сергій Сухомлин разом із міністром розвитку громад і територій Олексієм Кулебою провели зустріч у Томаківці Дніпропетровської області, де понад 30 тисяч людей залишаються без стабільного водопостачання через руйнування Каховської ГЕС. Разом із місцевою владою та міжнародними партнерами обговорили комплексний підхід до вирішення проблеми: будівництво фільтрувальної станції, яка забезпечить підготовку води, і створення нової системи водопостачання на основі водогону «Запоріжжя – Томаківка – Марганець». Цей підхід спрямований на те, щоб люди отримали доступ до якісної води у довгостроковій перспективі.

Крім проєктів, що безпосередньо реалізує Агентство, держава запровадила масштабні програми для покращення водозабезпечення.

Кабінет Міністрів затвердив Програму комплексного водозабезпечення територій, що постраждали від війни. Вона охоплює дев’ять областей, включаючи Дніпропетровську, Миколаївську, Запорізьку, Харківську та Херсонську.  У межах цієї програми передбачається будівництво нових водогонів, реконструкція та капітальний ремонт гідротехнічних споруд, розчищення русел річок, спорудження артезіанських свердловин. За прогнозами, до кінця 2025 року доступ до води отримають два мільйони українців.

Ще одним важливим кроком є затверджена урядом Державна цільова програма водозабезпечення, яка діятиме до 2030 року. У межах цієї програми планується спорудження

• 86 насосних станцій,
• 13 водонапірних башт,
• однієї очисної споруди,
• понад 3 тисяч кілометрів групових водогонів.

Також передбачено буріння нових свердловин та пошук питних підземних вод, що є критично важливим для Херсонщини, де планують збудувати 54 артезіанські свердловини».

Поради від експертів для громад

Сергій Карелін: найголовніше — фаховий підхід

З трьома головними запитаннями ми звернулися до Сергія Кареліна, експерта Програми розвитку ООН в Україні.

— Пане Сергію, що треба робити насамперед громадам для забезпечення стабільного постачання води?

— Питання достатньо комплексне, але якщо коротко, то з основного:

1. Підвищувати рівень кваліфікації працівників комунальних підприємств. Простої базової освіти вже недостатньо, треба вивчати успішний досвід сьогодення.

2. Володіти повним розумінням — як функціонує система, як пов’язані характеристики системи з характеристиками обладнання, в ідеалі — мати гідравлічну модель системи.

3. Знаходити рішення з оптимізації роботи системи, до яких додати автономні джерела енергозабезпечення. Максимально автоматизувати роботу для зменшення впливу людського фактора.

4. Підтримувати необхідний запас основних запчастин, матеріалів та навіть деякого обладнання.

5. Проводити постійний моніторинг стану системи, в ідеалі — автоматизований для можливості швидкого реагування на проблеми, які виникли. Запобігати проблемі завжди легше, ніж ліквідовувати її наслідки.

6. Відпрацювати можливі режими роботи у випадку надзвичайних ситуацій, для чого спланувати та бути готовими до мінімізованого споживання води із забезпеченням виключно основних критичних потреб.

Гідравлічна модель — це програмне забезпечення, що дозволяє сконцентрувати всю інформацію про мережу та її компоненти в єдиній електронній базі даних, моделювати поведінку системи при внесенні змін.

— Які проєкти, на вашу думку, є найдешевшими для громад, але мають значну ефективність?

— Практика підтверджує значну неефективність роботи насосного обладнання по всій країні, навіть у досвідчених великих водоканалів із «висококваліфікованим» інженерним складом. Мало хто розуміє, що деякі місцеві втручання в електрообладнання можуть найбільш енергоефективний насос перетворити на найменш енергоефективний у випадку, коли характеристики насоса не відповідають характеристикам споживання.

Через це проєкти підвищення енергоефективності шляхом оптимізації роботи насосних станцій є найбільш короткотерміновими в реалізації та окупності. Маю чималий досвід реконструкцій насосних станцій з окупністю від трьох місяців до року.

Наведу приклади вдалих проєктів:

• Поточний ремонт водонапірної насосної станції ВНС «Железка» КП «Гайворонський комунальник» м. Гайворон Кіровоградської обл. Після розрахунку гідравліки та заміни гідравлічної системи та обладнання економія енерговитрат тут становила 40%.
• Після робіт на підвищувальних насосних станціях (ПНС) №1 і №2 третього підйому КП «Лубни-водоканал» Полтавської обл. економія енергоспоживання склала: по ПНС №1 — 48%, по ПНС №2 — 76,8%.
• На Знам’янській водонасосній станції-2 встановили нову насосну станцію: насос + станція автоматичного управління з перетворювачем частоти. Економія енерговитрат — 47,8%.
• На Лелеківському водозаборі свердловини Обласного комунального виробничого підприємства Дніпро-Кіровоград замінили насосне обладнання та станції автоматичного управління. За один день в середньому влітку тут витрачалось 737 кВт енергії, а після реконструкції за один день в середньому витрачається 177 кВт. Економія — 75,9%!!!

— Що ви порадите громадам, які мають брак якісної питної води для населення?

— Пораджу в першу чергу долучати фахівців (не плутати із комерсантами, менеджерами). Причинами недостатньої якості води може бути джерело, і вторинне засмічення в трубі, в тому числі через малі швидкості руху води в трубопроводах. Їх треба відрізняти. Відповідно, розв’язання проблеми буде в різних площинах. Так само — не обов’язково застосовувати технологію зворотного осмосу, коли проблеми з якістю вирішуються простішими технологіями. Але всі задачі мають вирішуватись фахово. І з цим зараз найбільші складнощі, бізнес переважує інженерію та технологію.

Віктор Медвєдєв: низка заходів дозволить запобігти енерговитратам

Віктор Медвєдєв, технічний експерт проєкту PARASOL, уже більше ніж 5 років співпрацює з подібними проєктами, які впроваджує NEFCO в Україні. Він також надав свої поради для громад у питанні енергобезпеки:

— Є два шляхи розв’язання цього питання.

1. Встановлення потужних генераторів на об’єктах. Але це висока ціна самих генераторів та пального для їх роботи. Застосовується як аварійний захід та короткочасна перспектива.
2. Проведення низки заходів, які дозволять запобігти енерговитратам, таким чином зменшити навантаження на систему енергоживлення в країні та забезпечити безперебійне надавання послуг.

Зокрема маловитратні енергоощадні заходи — це

• Контроль та облік витрат комунальними підприємствами завдяки впровадженню енергоменеджменту. Він може скоротити витрати до 10%;
• Стимулювання зацікавленості мешканців та персоналу підприємств у впровадженні енергоощадження. Проведення освітніх заходів (особливо для учнів та дошкільнят), роз’яснювання серед мешканців громади й т.і. зекономить до 3%;
• Вивчення успішного досвіду колег серед громад та досвіду інших країн;
• Створення гідравлічної моделі системи водопостачання та водовідведення. Це дає можливість отримання чіткого «діагнозу».

Середньовитратні енергоощадні заходи — це

• Встановлення сучасних енергоефективних насосів: дає до 20% економії;
• Заміна труб з традиційних матеріалів на труби з полімерів. Термін служби мереж збільшується в декілька разів. Витрати потужностей зменшуються до 20%;
• Впровадження систем АСУ та SCADA (автоматизованих систем управління). Це надасть змогу забезпечити віддалений контроль над об’єктами управління та автоматичне управління системою для отримання найменшої енергетичної собівартості технологічного процесу з відображенням всіх параметрів процесу в реальному часі. Впровадження цих заходів дає економію ресурсів у межах 20%;
• Реконструкція системи аерації. Встановлення сучасних систем може скоротити витрати  до 25%.

Свіжий приклад з досвіду. Я працюю над покращенням споживання води в Лубенській громаді. Проєкт впроваджується вже під час великої війни. Порівняно з показниками 2022 року загальна економія споживання електроенергії після проведених робіт уже досягла 283 001 кВт.

— А що робити сільським громадам з баштами Рожнівського, які вже функціонально застаріли, як бути зі змінами клімату з техногенними катастрофами, як то знищення Каховської дамби, що приводять до незворотних наслідків? Де брати чисту воду громадам, коли недостатньо і технічної?

— Ось короткі відповіді:

• Башти Рожновського можна модернізувати та використати як резервуари для зберігання води. На них можна встановити сонячні панелі або вітрогенератори для забезпечення енергії для помп. Башти можна включити в систему автоматичного управління постачання води.
• Збір дощової води для технічних потреб (полив, миття) зменшить навантаження на централізоване водопостачання. Застосування мембранних технологій для очищення води, використання інтелектуальних систем управління — також рішення.
• Пошук нових джерел підземних вод та обладнання свердловин — інвестиційно затратний, але довгостроковий варіант.
• Відновлення та модернізація чинних водогонів, помпових станцій та очисних споруд.
• Використання сучасних технологій для очищення води з різних джерел (річки, озера, ставки).
• Створення невеликих локальних систем, які обслуговують окремі будинки або невеликі групи населення.

Як бачимо, в Україні є успішні проєкти, які втілюють як власним коштом громад, так і за гранти міжнародних донорів. Цей матеріал не може описати всі можливі рішення, які пропонують фахівці.

Але ми бачимо, що вони є, і потрібна воля громад та їх керівництва, для того, щоб реалізувати такі рішення.

Проблема постачання води в громадах є комплексною і вимагає спільних зусиль держави, місцевої влади, громад та міжнародних партнерів.

Для її вирішення необхідно: підвищувати кваліфікацію персоналу, модернізувати інфраструктуру, впроваджувати енергоощадні технології, залучати фахівців та розробляти довгострокові стратегії розвитку галузі.

Та найголовніше — це спільні зусилля. Тільки так ми зможемо забезпечити кожну громаду якісною питною водою

Руслан Щербаков, спеціально для «Вікна Відновлення»