Расходы воды на промышленных предприятиях. Современные способы экономии воды

С реализацией 261-ФЗ «Об энергосбережении и энергетической эффективности…» в водопроводно-канализационном комплексе Российской Федерации возникли сложности. "На настоящий момент отсутствует взаимооднозначное соответствие между энерогоэффективностью, энергопотреблением и качеством предоставляемых услуг. Экономия потребителями воды привела к серьёзным издержкам водоканалов. Дальнейшее сокращение водопотребления может привести к деградации систем водоснабжения." Из статьи исполнительного директора Российской ассоциации водоснабжения и водоотведения, к.ю.н. Довлатовой Елены Владимировны.

Значение и ценность воды сложно переоценить. Она обеспечивает жизнедеятельность всего человечества, является неотъемлемым атрибутом здоровья нации, а также способствует стабильности социально-экономического развития государства. Ещё задолго до появления электричества и теплоснабжения, вода была первым коммунальным ресурсом, централизовано распространяемым через самотёчные распределительные системы. Сегодня масштаб водопроводно-канализационного комплекса нашей страны является одним из самых больших в мире: более 5 тысяч организаций, 500 тысяч работников, более 667 тысяч км. сетей, более 45 тысяч насосных станций, более 7,5 тысяч единиц очистных сооружений, более 9 миллиардов кубов воды в год проходит через водопроводную сеть, более 48 миллиардов кубов сточных вод попадает в канализационную сеть.

Сфера водоснабжения и водоотведения считается одной из самых энергоёмких и технологически сложных отраслей жилищно-коммунального хозяйства, поэтому государство уделяет особое внимание вопросам повышения энергетической и экологической эффективности водопроводно-канализационного комплекса. Одними из базовых документов в этом направлении стали Указ Президента от 04.06 2008 года №889 «О повышении экологической и энергетической эффективности Российской экономики до 2020 года» и Федеральный Закон от 23.11.2009 г. №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Вопросы энергоэффективности в водопроводно-канализационном хозяйстве стали в высшей степени актуальными ещё задолго до принятия рассматриваемого закона. Связано это с тем, что в тарифе предприятий водоснабжения и водоотведения доля электроэнергии составляет более 35%, а приобретать её необходимо по рыночным (свободным) ценам в объеме 100%. Данная ситуация возникла после у становления с 1 января 2011 года свободных (складывающихся под воздействием спроса и предложения и не подлежащих государственному регулированию) цен (тарифов) на электрическую энергию (мощность), поставляемую потребителям электрической энергии энергосбытовыми организациями, не являющимися гарантирующими поставщиками (Федеральный закон от 26.07.2010 N 187-ФЗ). При этом, с того же года ужесточилось тарифное регулирование отрасли, определяющее всё меньший и меньший возможный рост тарифа, не покрывающий необходимых потребностей предприятий, что приводило и приводит к постоянному росту задолженности водоканалов перед поставщиками электроэнергии. Таким образом, ещё до принятия закона об энергоэффективности многие водоканалы крупных городов активно занимались снижением потребления электроэнергии, внедряя энергосберегающие технологии, и к моменту вступления в силу указанного документа уже достигли определённого предела. Поэтому дальнейшая реализация некоторыми предприятиями ВКХ закона не может быть выполнена, так как отсутствуют возможности для дальнейшего сокращения энергопотребления.

Другой проблемной точкой для предприятий водопроводно-канализационного комплекса стали положения 13 статьи Закона, согласно которой производимые, передаваемые, потребляемые энергетические ресурсы подлежат обязательному учету с применением приборов учета используемых энергетических ресурсов. Нормы 261-ФЗ дали пространный алгоритм оснащения многоквартирных домов общедомовыми и индивидуальными приборами учета. Отсутствие практических стимулов у потребителей использовать показания счетчиков для оплаты услуг привело в отдельных местах к саботажу исполнения закона управляющими компаниями и жильцами. Ситуацию усугубила непоследовательность приводимой политики в области нормирования потребляемых ресурсов, что привело к демонтажу уже установленных приборов учета. На этом фоне обязанность ресурсоснабжающей организации осуществлять деятельность по установке, замене, эксплуатации приборов учета используемых энергетических ресурсов, снабжение которыми или передачу которых они осуществляют, сталкивается с нежеланием жильцов, что тормозит реализацию Закона.

Очевидно, что наделение водоканалов полицейскими функциями - по меньшей мере, странно.

Разрешение создавшейся ситуации возможно как экономическим стимулированием (повышение платы за услуги, потребленные по нормативу) и административными методами (штрафные санкции за неисполнение законодательства).

Оба подхода имеют свои недостатки и их применение должно предваряться общественными обсуждениями.

Тем не менее, по состоянию на 2013 год приборами индивидуального учёта холодного водоснабжение обеспечено более 15% многоквартирных домов. Ситуация с общедомовыми приборами учёта немного лучше - почти 30%. Эти небольшие цифры в масштабе страны всё же существенно сократили потребление водного ресурса, что самым негативным образом сказалось на производственных процессах предприятий отрасли . Всё дело в том, что активное строительство и развитие коммунальной инфраструктуры, проходившее в 70-80 годах, было ориентировано на большие мощности в связи с ростом и расширением городов. Но по факту планируемое укрупнение населённых пунктов не произошло. Напротив, наблюдается тенденция переселения из малых городов в крупные. При этом в больших городах, в связи с переездом населения из деревень и сёл, объём водопотребления не вырос, а наоборот упал, потому что установка индивидуальных и общедомовых приборов учёта повлияла на сокращение расхода воды потребителями. Например, в некоторых городах наблюдается ежегодное сокращения водопотребления на 3-5%. В итоге сегодня инфраструктура не эксплуатируется в том объёме, в котором она была запланирована. Снижение фактического водопотребления привело к ряду технических проблем:

В два раза увеличилось время пребывания воды в трубопроводах, что привело к угрозе вторичного загрязнения питьевой воды и усугубило опасность промерзания сетей;
Снижение КПД насосов: оборудование эксплуатируется в неоптимальном режиме подачи.
меняется режим работы насосного оборудования (каждый насос имеет оптимальный режим работы, если он эксплуатируется выше или ниже установленного производителем уровня, то происходит его ускоренная амортизация).

Решая эти проблемы, водоканалы вынуждены перестраивать эксплуатационные регламенты работы на станциях и сетях системы водоснабжения. Разрабатываются конкретные программы мероприятий:

на водозаборных сооружениях и станциях водоподготовки, там где это возможно, выведены на консервацию целые технологические линии, а там где это невозможно - увеличен объем эксплуатационных работ, касающихся промывок оборудования и технологических комплексов по водоподготовке.
на сетях увеличился объем работ, связанных с промывкой и санацией трубопроводов, установлению дополнительных точек контроля качества воды и более учащенному отбору проб, для чего пришлось, в т.ч. перестроить программное обеспечение в автоматизированных точках отбора и контроля качества питьевой воды.

В итоге сокращение потребления воды и снижение объёмов сточных вод способствовало не снижению затрат предприятий отрасли и высвобождению дополнительных средств, а напротив, повышению эксплуатационных затрат и поиску дополнительных инвестиций для модернизации производственных процессов. Другими словами, экономия потребителями воды привела к серьёзным издержкам водоканалов. Дальнейшее сокращения водопотребления может привести к деградации систем водоснабжения.

Наряду с этим экономия воды сократила общий объём стоков, что привело к повышению концентрации загрязнений, поступающих от населения и промышленности. Чем больше объём сточных вод, тем лучше загрязняющие вещества растворяются в них и наоборот. Произошедшая ситуация, когда количество загрязнений осталось тем же, а объёмы сточной воды уменьшились, потребовала от водоканалов приобретение дополнительных реагентов и средств очистки. В итоге предприятия водопроводно-канализационного комплекса снова оказались в ситуации, когда снижение нагрузки на инфраструктуру водоотведения принесло не новые средства, высвобожденные от экономии, а дополнительные затраты на эксплуатационные расходы.

Вывод:

В связи с высокой долей составляющей электроэнергии в тарифе организаций ВКХ (до 40%) и отсутствием каких-либо льгот на приобретение данного энергоресурса, задачи по энергосбережению и энергоэффективности являются в высшей степени актуальными для предприятий отрасли водоснабжения и водоотведения. Между тем, отсутствие баланса между отраслями коммунального хозяйства при покупке электроэнергии (неравномерное распределение цен на энергоресурс для разных отраслей ЖКХ) приводит к существенным альтернативным издержкам предприятий ВКХ, которые связаны с отсутствием:договорных отношений с поставщиками энергии; отсутствием авансовых платежей за электроэнергию; отсутствием возможности возмещения расходов в связи с изменением договорного объема потребления электрической энергии. Одним из возможных решений данной проблемы может стать внесение изменений в ПП РФ № 442 от04.05.2012 года, которые позволят распространить принцип отсрочки платежа гарантирующему поставщику за электроэнергию на предприятия ВКХ. Другим вариантом может стать возможность внесения соответствующих изменений в законодательство, позволяющих организациям ВКХ приобретать электрическую энергию по тарифам для населения.

На настоящий момент отсутствует взаимооднозначное соответствие между энерогоэффективностью, энергопотреблением и качеством предоставляемых услуг. В связи с тем, что повышение качества питьевой воды и очистки стоков требует больших энергозатрат, а нормы 261-ФЗ требуют снижения потребления энергоресурсов, возникает явное противоречие между целями предприятия и требованиями законодательства. Для решения этой проблемы необходимо выделить сегменты рынка и сферы экономики, где действие закона наиболее целесообразно, где энергоэффективность не вносит изменения в другие производственные процессы. Другими словами, энергоэффективность должна рассматриваться в контексте других производственных процессов отрасли, в контексте общих целей и задач отрасли.

Промышленные предприятия являются крупными потребителями воды. Вода используется на производственные, хозяйственно-питьевые и противопожарные цели. Наиболее крупными производственными потребителями являются металлургические и нефтеперерабатывающие заводы, теплоэлектростанции станции (ТЭС), использующие воду для охлаждения, предприятия целлюлозно-бумажной и горнодобывающей промышленности, где значительное количество воды используется для промывки сырья и получения продукции. Эти расходы доходят до 80…90% общего водопотребления предприятия.

Вода также используется для получения пара и его конденсации, гидротранспорта (удаления золы и шлака из печей), пылеулавливания и для других целей промышленности.

В зависимости от назначения воды в производстве к качеству воды предъявляются различные требования. Например, вода, используемая в теплоэнергетике (ТЭС), должна иметь минимальное солесодержание, вода для текстильной промышленности не должна содержать железа и марганца, для предприятий пищевой промышленности и хозяйственно-питьевых нужд рабочих вода должна отвечать требованиям ГОСТ «Питьевая вода» и СанПиН. Для пожаротушения пригодна вода практически любого качества.

Огромные объемы потребления воды в промышленности требуют особого внимания к вопросам её экономии и рационального использования. Одним из важнейших факторов для снижения водопотребления является введение платы за водные ресурсы и лимитированный отпуск воды промышленным предприятиям.

Для оборотных систем водоснабжения промышленных предприятий

необходимо максимально использовать расходы оборотной воды, а расходы свежей воды, забираемой из источника свести к минимуму.

Определение расходов воды на производственные нужды

Расход воды на производственные нужды предприятий определяется исходя из нормам водопотребления или удельного расхода воды на единицу выпускаемой продукции.

Суточный расход водыьопределяется, м 3 /сут:

где N – количество выпускаемой продукции в сутки;

q уд – норма расхода воды на единицу продукции, м 3 .

Нормы водопотребления или расход воды на единицу выпускаемой продукции определяются:

● характером производства, составом сырья и получаемого продукта;

● ролью воды в процессе производства;

● системой водоснабжения;

● качеством применяемой воды;

● условиями использования воды (температура нагрева, степень загрязнения).

Для различных предприятий расходы воды на единицу продукции изменяются в широких пределах, q уд ,м 3 /т:

● предприятия угольной промышленности – 3…5;

● металлургические заводы - 150…200;

● предприятия цветной металлургии – 30…40;

● нефтеперерабатывающие заводы – 100…120;

● производство пластмасс – 200…250;

● заводы синтетического каучука – 600…1000;

● предприятия легкой промышленности – 40…80;

● предприятия целлюлозно-бумажной промышленности – 500..800;

● предприятия пищевой промышленности – 10…20.

Значительные расходы воды характерны и для тепловых электростанций (ТЭС), вырабатывающих около 80% всей потребляемой электроэнергии в РФ.

Мощность, тыс. кВт
Расход воды, м 3 /ч

При таких больших расходах воды на ТЭС, как правило, применяется система оборотного водоснабжения с подпиткой свежей воды из источника в пределах 3…5% от общего суточного расхода воды.

Кроме указанных норм расхода воды для отдельных предприятий имеются свои ведомственные нормы по отдельным производственным циклам, операциям и типам применяемого оборудования, которые приводятся в соответствующей литературе. так, например, на предприятиях железнодорожного транспорта введены «Нормы водопотребления и водоотведения в технологических процессах отрасли» ОН 016-01124328-2000, определяющие как удельные расходы, так и требования к качеству воды.

Режим водопотребления . Режим расходования воды на промышленных предприятиях в основном зависит от особенностейтехнологического процесса и может быть: равномерным в течение суток, неравномерным или эпизодическим.

Во многих случаях неравномерность водопотребления вызвана сезонными изменениями потребления воды. Сезонные изменения водопотребления рекомендуется учитывать с коэффициентами K лет и K зим.

При использовании большого количества воды на охлаждение расход воды летом будет больше, зимой - меньше, т.к. зимой температура охлаждающей воды ниже. Напрмер, для металлургических заводов K лет = 1,15; K зим = 0,9.

Неравномерность водопотребления также характеризуется коэффициентами суточной K сут и часовой K ч неравномерности. На коэффициенты суточной неравномерности влияют сезонность производства и качество воды, K сут = 1,1…1,3, коэффициенты часовойнеравномерности являются результатом сменности производства и неравномерности выпуска продукции по сменам, K ч = 2,0…3,5.

Определение расходов воды при водяном и

Испарительном охлаждении

Расходы воды на охлаждение являются значительной, а для многих предприятий определяющей частью расхода воды на производственные нужды, достигая 90-95% от него.

При охлаждении агрегата, имеющего тепловую нагрузку A, (ккал/ч), расход воды Q в, (м 3 /ч), необходимый для отведения выделяющегося тепла при температуре выходящей нагретой воды t 1 и поступающей холодной t 2 определяется по зависимости:

, (12)

где с - теплоемкость воды, ккал/град кг.

Расход воды возрастает с увеличением тепловой нагрузки A и уменьшением температурного перепада Δt .

Для увеличения Δt надо увеличивать t 1 или уменьшать t 2 . Значение t 2 зависит от температуры воды в источнике или на охладителе (бассейн, градирня). Летом условия охлаждения хуже, значит воды надо больше. Значение t 1 зависит от конструкции системы охлаждения и условий технологического процесса. Для систем водяного охлаждения температура выходящей нагретой воды обычно находится в пределах t 1 ≤ 40…50 0 С.

При значительном содержании солей жесткости и нагреве до 40…50 о С и более происходит обильное выпадение накипи. Это ограничивает предел нагрева воды. Учитывая взаимосвязь Δt и Q в для различных объектов, можно определить экономически наивыгоднейшие температуры t 1 и t 2 . Учитывая вышеизложенное, при оптимальном проектировании и эксплуатации систем охлаждения, можно обеспечить повышение эффективности водного хозяйства промпредприятия.

3.3. Определение расходов воды на хозяйственно-питьевые и противопожарные нужды промышленных предприятий

Расходы хозяйственно-питьевой воды . Общие расходы хозяйственно-питьевой воды на промышленных предприятиях могут быть определены по укрупненным нормам расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции для различных отраслей промышленности. Для расчета системы хозяйственно-питьевого водоснабжения предприятия необходимо знать расходы воды по отдельным административным, хозяйственно-бытовым и производственным зданиям. В этом случае расходы определяются в соответствии со СНиП.

Расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды рабочих для цехов со значительным тепловыделением (более 80 кДж на 1 м 3 /ч) принимают 45 л , для остальных цехов – 25 л на каждого рабочего в смену, при этом коэффициент часовой неравномерности принимают соответственно К час = 2,5 и 3.

Расход воды в душевых определяют из расчета 500 л/ч на одну душевую сетку в течение 45 минут после окончания смены. Количество душевых сеток в цехах предприятия зависит от характера производства.

В цехах, в которых не происходит загрязнения одежды и рук рабочих 1 душевая сетка (1 д.с.) предусматривается на 15 человек , если производственные процессы приводят к загрязнению одежды и рук – 1 д.с. на 7 человек, для сильно запыленных цехов, где применяется вода – 1 д.с. на 5 человек и для цехов с выделением особо загрязняющих веществ – 1 д.с. на 3 человека .

В основное время смены расход незначителен, но по окончании смены он возрастает. Поэтому для уменьшения диаметров подводящих трубопроводов и снижения расходов, отбираемых из городской сети на территории предприятия устраиваются запасные емкости, которые постепенно пополняются в течение смены и опорожняются в часы максимального водоразбора.

Расходы воды на благоустройство территории промышленных предприятий составляют: на поливку усовершенствованных покрытий площадей 1,2…1,5 л/м 2 , проездов - 0,3…0,4 л/м 2 ; поливку цветников и газонов – 4…6 л/м 2 . Причем для этих целей разрешается использовать воду из сетей производственного водоснабжения, если качество ее соответствует санитарным и агротехническим требованиям.

Расход воды на противопожарные нужды . На промышленных предприятиях противопожарный водопровод, как правило проектируется объединенным с производственным или хозяйственно-питьевым.

Число одновременных пожаров и расход воды принимается согласно СНиП. Расчетное время пожара на предприятии принимается 3 часа . Расходы воды на поливку улиц, души мытье полов и мойку оборудования при этом не должны учитываться.

В среднем противопожарные расходы воды на промышленном предприятии составляют 3…7 % от общего расхода воды. В том числе учитывается профилактическая поливка древесины на складах, смачивание торфа, орошение резервуаров для хранения легковоспламеняющихся жидкостей (нефти, керосина, дизельного топлива и т.п.).

Однако лимитирующим фактором является, как правило, не расходы воды, а напоры воды , т.к. большинство противопожарных водопроводов на предприятиях проектируются высокого давления . Это одна из причин объединения противопожарного водопровода с хозяйственно-питьевым, а не производственным, так как для производственных целей обычно напор составляет 20…40 м.

Для сохранения необходимого противопожарного запаса воды на предприятиях устраиваются специальные емкости (резервуары).

3.4. Водный баланс промышленного предприятия

При проектировании систем водоснабжения промышленного предприятия составляется водный баланс, в котором указываются расходы воды для всех категорий потребителей, а также потери воды. Потребители воды, как правило, группируются по месту их расположения, напорам и качеству воды. Затем составляется схема использования воды, т.е. расходов, поступающих к потребителям, потерь воды потребителями и расходов, отводимых от них, (обозначаются цифрами).

Водный баланс промышленного предприятия необходим при проектировании и расчете сооружений водоснабжения (насосных станций, водоводов, очистных сооружений, охлаждающих устройств и т. п.).

В процессе эксплуатации промышленного предприятия водный баланс оказывает влияние на экономику предприятия и реальную себестоимость продукции.

Основные принципы составления водного баланса промышленного предприятия:

1. Количество воды в системе промышленного водоснабжения поддерживается постоянным, при этом потери воды в системе возмещаются добавляемой водой из источника.

2. Устанавливаются источники поступления воды в систему.

3. Определяются количественные характеристики каждого источника.

4. Определяются группы потребителей, требующих воду одного

качества.

5. Для уменьшения количества свежей воды, забираемой из источника, выявляется возможность последовательного использования отработанной воды одной группы потребителей для водоснабжения другой группы.

В общем виде источники поступления и убыли воды из системы водоснабжения предприятия показаны в табл. 3.1.

Для соблюдения водного баланса необходимо условие:

ΣQ пост = ΣQ уб , (13)

где ΣQ пост – сумма расходов воды, поступивших в систему водоснабжения,

ΣQ уб – сумма расходов воды, убывающих из системы водоснабжения.

Кроме водного баланса систем водоснабжения важное значение имеет поддержание баланса воды по качеству, термостабильности, биогенности оборотных вод и т.п.

В России грядет эра тотальной экономии воды. Нам упорно навязывают пользование водосчетчиками (под угрозой повышения тарифов), умалчивая при этом, что установка водосчетчика вовсе не означает снижение расходов на оплату коммунальных услуг (я счетчик на воду поставила еще в июле и никакой экономии пока не обнаружила, более того, если бы я сейчас платила по счетчику, я платила бы на 30 процентов больше, это без учетов расходов на установку, поверку и покупку новых счетчиков через 7-8 лет).
Приходит время, когда мы начинаемся задумываться об уменьшении водяных потоков в наших квартирах.
Немного сэкономить на потреблении воды нам поможет одна технология, которую сейчас внедряют у себя американцы (подсмотрев ее в свое время у японцев):
Умывальная раковина, установленная на бачок унитаза!
И правильно. Зачем лить в бачок унитаза чистую водопроводную воду? Ее нужно как минимум один раз использовать для более благородных целей, а потом уже пускать в грязное дело.
Тем более что после туалета вы так и так идете мыть руки (я надеюсь). Эту насадку разработала фирма Environmental Design Works (переводится как «Экологические дизайнерские работы») и продвигает ее через свой сайт sinkpositive.com. Насадка сделана из пластика и посмотрите, как легко она устанавливается:
Ниже представлены размеры этой насадки и схемы подключения воды:

Принцип действия прост. Сходили в туалет, смыли все ненужное - тут же течет вода из крана, быстрей мойте руки. Ничего выключать не надо, вода сама остановится (когда бачок заполнится). И вы выходите из туалета уже чистый во всех отношениях, можно сразу идти на кухню или к телевизору.
Самой большой проблемой для продвижения на американском рынке компания-разработчик считает незнание рядовыми американцами принципа действия унитаза. Но мы-то, россияне, еще не забыли, как он устроен. Поэтому наш народ должен это устройство оценить (особенно те, кто установил себе водосчетчики в целях экономии).
Мне кажется, для россиян это устройство можно придумать еще проще. Не создавать новую насадку из пластика, а использовать уже существующую крышку бачка (например, перевернув ее и сделав в ней дополнительное отверствие). Тогда затраты на производство будут минимальные.

Экономика должна быть экономной. Так нас учили. На предприятиях, где экономика пронизывает все направления деятельности предприятия, экономия должна быть на первом месте. Но это не всегда так. Как мы экономим, например, водные ресурсы на предприятии? Экономит тот, кому больше всего нужно.

Частенько мы никак не реагируем на любые ситуации с повышенным расходом воды. Неожиданный звонок в уборной может привести к тому, что 20-ти минутная беседа переключит внимание ответившего от проблемы расходующейся струйки «живительной влаги» в умывальнике. Кто владеет математическими навыками сможет без труда подсчитать сколько воды и денег улетело в «трубу». Хорошо если своих. А представьте ситуацию, когда расходы на «водную стихию» расписываются на всех арендаторов в здании пропорционально. Почему кто-то должен платить за расхлябанность другого?

Радует еще тот факт, что человечество придумало устанавливать счетчики воды. Так появилась реальная возможность оплачивать только свои затраты и не думать о том, что ты за кого-то платишь. Но некоторые и тут умудряются схитрить, перекинуть ответственно «по расходам» воды на соседей-арендаторов. Интернет пестрит различными способами «обмана» счетчиков воды. Но и производители не дремлют, придумывают анти-методы противостояния «водным мошенникам». А получив консультацию профессионалов (или ознакомившись на сайте с информацией, на пример тут: Мосводо плюс) можно и вычислить нечестных «похитителей» влаги.

Мы легко относимся к тому, что вода из наших кранов может расходоваться бесконтрольно. В мире более 700 миллионов человек имеют ограниченный доступ к чистой и качественной пресной воде. Ежедневно все больше водоемов загрязняется недобросовестными предприятиями. Водные ресурсы становятся предметом мировых экологов, а мы можем стоять и разговаривать по телефону, а голубая струйка бежит в черную «трубу», унося человеческое благополучие будущего.

петрова елена

Цель исследовательской работы – мотивировать людей на бережное отношение к водным ресурсам.

Скачать:

Предварительный просмотр:

МБОУ Бондарская средняя общеобразовательная школа

Бондарского района Тамбовской области

Областной конкурс исследовательских проектов

«Человек и природа»

Исследовательская работа

Экономия воды в быту

обучающаяся 9 класса

Руководитель: Клинкова Татьяна Николаевна,

учитель химии и биологии

Бондари, 2012 г.

Введение 3 - 5 стр.

Водные ресурсы и их использование 6- 8 стр.
Вода в быту 9-10 стр.
Водоснабжение Бондарского района Тамбовской области 11-12 стр.
Экономия воды 13-14 стр.

4.1. Экономия воды в быту 14-16 стр.

4.2. Способы экономии воды на кухне 16-17 стр.

4.3. Способы экономии воды в ванной и туалете 17 стр.

4.4. Способы экономии воды при стирке 17-18 стр.

5. Полезные советы по экономии воды в быту 19-20 стр.

Заключение 21 стр.

Литература и информационные источники 22 стр.

Приложение 23-24 стр.

Введение

Вода – основа жизни на нашей планете. Вряд ли найдется человек, который не согласен с этим утверждением. Вода покрывает две трети поверхности Земли и влияет практически на все процессы, которые происходят на планете. Трудно найти такое природное тело, которое не содержало бы воды, даже камни содержат влагу. Для многих животных вода – это среда обитания. Растительный мир состоит из воды на 70-95%. Тело новорожденного ребенка от рождения до годовалого возраста содержит 80-85% воды. К 18 годам содержание воды уменьшается до 65-70%, а в старости до - 25%. Многие ученые считают, что человеческая жизнь представляет собой «борьбу за воду». Вода – индикатор старения. Обеспечение организма качественной водой и в количестве, необходимом для нормального процесса обмена веществ, заключается секрет продления молодости. К чему стремится почти каждый человек. Проблема заключается в том, что не везде на Земле имеется достаточное количество питьевой воды или ее запасы могут однажды иссякнуть.

Цель исследовательской работы – мотивировать людей на бережное отношение к водным ресурсам.

Задачи исследования:

расширить знания о воде, как о важном факторе существования жизни на Земле;
объяснить необходимость и важность бережного отношения к воде в быту и в природе;
найти пути решения проблемы водопользования и водосбережения;
стимулировать поиск самостоятельных путей водосбережения;
информировать о проблеме сбережения воды в быту;
научить обучающихся школы и родителей рационально использовать водные ресурсы.

Гипотеза: если мы научимся бережно относиться к питьевой воде, то сможем способствовать ее сохранению на Земле.

Предмет исследования: экономия воды в быту.

Объект исследования: состояние воды и способы ее сохранения.

Методы исследования: эмпирические - наблюдение, сравнение, эксперимент; комплексные – анализ, моделирование.

Исследовательская работа «Экономия воды в быту» нацелена на повышение уровня информированности обучающихся школы и их родителей, населения села Бондари и района в вопросах эффективного использования воды в быту. В исследовании принимали участие обучающиеся и педагоги Муниципального бюджетного образовательного учреждения «Бондарская средняя образовательная школа»

Обучающиеся Бондарской средней общеобразовательной школы проводят мероприятия по ресурсосбережению, конкретно, по вопросам экономии воды в бытовых условиях. Обучающиеся школы провели исследование и эксперименты по сбережению воды в быту, направленное на обучение подрастающего поколения, населения села Бондари и района способам экономии воды в быту. Разработали рекомендации по экономии воды в быту, т.к. экономия водных ресурсов в быту – ключ к успешному решению экологической проблемы.

Получены следующие результаты:

Количественные результаты:

создана рабочая группа, в которую вошли педагоги дополнительного образования, педагоги - организаторы школы;
проведены информационные семинары по экономии воды в быту с обучающимися школы и родителями на общешкольном родительском собрании;
проведено широкое освещение исследовательской работы в СМИ: газете «Народная трибуна», тиражом 2,2 тыс. экземпляров.

Качественные результаты:

информационный семинар «Экономия воды в быту» позволил познакомить обучающихся и их родителей с проблемой неконтролируемого потребления воды в быту, проведен семинар - тренинг по экономии воды. Обучающиеся внесли предложения по экономии воды в образовательном учреждении;
информационные материалы: буклет «Экономия воды в быту» позволили познакомить население со способами рационального использования воды в быту, мотивировать их к её сбережению;
информировать подрастающее поколение об экологической проблеме, связанной с расточительным использованием воды, путях её экономии в быту;
в рамках исследовательской работы подготовлены рекомендации по экономии воды в бытовых условиях. Данная работа продолжится в течение учебного года.
работа со СМИ позволила информировать широкую аудиторию о сути и результатах исследования, донести информацию о необходимости экономии водных ресурсов в бытовых условиях.

1. Водные ресурсы и их использование

Вода занимает особое положение среди природных богатств Земли. Известный русский и советский геолог академик А. П. Карпинский говорил, что нет более драгоценного ископаемого, чем вода, без которой жизнь невозможна.

В настоящее время обеспеченность водой в расчете на одного человека в сутки в различных странах мира разная. В ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды. Дефицит пресной воды на земле растет в геометрической прогрессии. Доля пресной воды от всех вод на планете составляет менее 3%, две трети которой скованы в шапках полярного льда и ледниках. На долю рек, озер и грунтовых вод приходится менее 1%.

Подавляющую долю пресной воды потребляют сельское хозяйство – 70% и промышленное производство – 22%. Экономия воды в сельскохозяйственном и промышленном производстве достигается введением новых, водосберегающих технологий. Во-первых, более совершенных, требующих, если это возможно, меньшего количества воды. А во-вторых, применяющих ее очистку и повторное использование. Часть, потребляемая в домашнем хозяйстве, составляет 8%.

Особое место в использовании водных ресурсов занимает водопотребление для нужд населения. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится около 10% водопотребления. Использование воды для хозяйственных целей – одно из звеньев круговорота воды в природе.

Неблагополучным является состояние малых рек, особенно в зонах крупных промышленных центров. Значительный ущерб малым рекам наносится в сельской местности из-за нарушения особого режима хозяйственной деятельности в водоохранных зонах и прибрежных защитных полосах, приводит к загрязнению рек, а также смыву почвы в результате водной эрозии. Возрастает загрязнения подземных вод, используемых для водоснабжения. В РФ выявлено около 1200 очагов загрязнения подземных вод, из которых 86% расположены в европейской части. Ухудшение качества воды отмечено в 76 городах и поселках, на 175 водозаборах. Многие подземные источники, особенно обеспечивающие крупные города Центрального, Центрально-Ченоземного, Северо-Кавказского и других районов, сильно истощены, о чем свидетельствует снижение санитарного уровня воды, местами достигающее десятков метров.

Большое значение имеет удовлетворение потребностей населения в питьевой воде в местах его проживания через централизованные или нецентрализованные системы питьевого водоснабжения. В РФ централизованные системы водоснабжения функционируют в 1052 городах (99% общего числа городов) и 1785 поселках городского типа (81%). Однако во многих городах ощущается недостаток мощностей водопровода. В целом по России дефицит мощностей водопровода превышает 10 млн. м 3 /сут, или 10% установленной мощности.

Источниками централизованного водоснабжения служат поверхностные воды, доля которых в общем объеме водозабора составляет 68%, и подземные воды – 32%. Практически все поверхностные источники водоснабжения в последние годы подвергаются воздействию вредных антропогенных загрязнений. А это означает, что вода нуждается в очистке и, количество питьевой воды с каждом годом становится меньше.

Численность населения на планете составляет 6,1 млрд. и может удвоиться к середине этого столетия. Основной рост населения приходится на развивающиеся страны, где водные ресурсы практически истощены. Около 60% поверхности земли составляют зоны, где отсутствует пресная вода или ощущается ее острый недостаток. Почти 500 млн. человек страдают от болезней, вызванных недостатком или неполноценностью питьевой воды. От качества воды зависит качество жизни человека.

Для хозяйственно-питьевого водоснабжения населения Тамбовской области используются исключительно подземные источники. В зависимости от особенностей геологического строения местности для водоснабжения населения используются подземные воды разных водоносных комплексов. В области разведано 52 месторождения подземных вод, из них 3 неогенового возраста, 2 - альб-сеноманского, 5 - неокомаптского и остальные верхнефаменского. Прогнозные эксплуатационные ресурсы подземных вод Тамбовской области составляют 717 млн.м. куб. в год.

2. Вода в быту

Изменения стиля жизни означает, что мы тратим на 55% больше воды, чем 25 лет назад, в то время как только 5% воды расходуется на питье. В среднем мы потребляем от 150 до160 л воды на человека в день, развивающиеся страны потребляют в среднем 20 л воды в день на человека.

Вода – самый постоянный и незаменимый компонент нашей повседневной жизни. Нет ни одной бытовой операции, которая обошлась бы без воды. Россияне расходуют воду в быту не жалея, например, в 2,5 раза больше, чем англичане, которые, в отличие от нас, намного лучше обеспечены водой.

Применение воды в быту можно условно разделить на несколько категорий:

Еда и напитки: Вода, используемая для питья, приготовления пищи, льда, напитков, консервов, и многих других пищевых продуктов, только маленькая часть обширного спектра ее применения. Однако это требует соблюдения стандарта качества на питьевую воду. Использование ненадежной воды для приготовления пищи или напитков представляет большую опасность. Потребляемая вода очищает кровь, удаляя через почки загрязнения и шлаки, находящиеся в организме.

Гигиена: Купание, стирка, мытье посуды, фруктов и овощей - вот некоторые применения воды в целях гигиены.

Санитария: Сантехническое оборудование требует использования воды в качестве носителя отходов в канализационной системе.

Полив газонов: Повсеместное использование воды для орошения газонов, цветов и кустарников требует больших ее количеств в течение летних месяцев.

Кондиционирование: Такое оборудование требует или воздуха или воды для процесса теплообмена. Вода, охлаждая теплообменники кондиционеров воздуха, создает требуемый климат в помещениях в летние месяцы, причем из-за увеличения потребления воды в этот период года возникают повышенные нагрузки на отдельных водопроводных сетях.

Противопожарная защита: Большое значение имеют противопожарные водопроводные линии (пожарные гидранты). Бесперебойная подача, достаточная емкость и соответствующая мощность водопроводных магистралей, чтобы доставить воду ко всем частям населенного пункта для защиты от пожара, не только снижает опасность серьезных потерь от пожара, но снижает стоимость страхования от пожара.

3. Водоснабжение Бондарского района

Площадь Бондарского района - 1252,3 тыс. кв. км. В составе района 10 сельсоветов и 56 населенных пунктов. На 01.01.2010 г. население составляет 13,2 тыс. человек.

Основными поставщиками услуг по водоснабжению и водоотведению выступают частная организация ООО «Жилкомсервис» и семь муниципальных учреждений, обеспечивающие население и бюджетные организации питьевой водой.

Состояние водопроводных сетей коммунальной инфраструктуры

Тип сетей	Общая протяженность, км	Средний износ, %	Необходимость замены сетей, отслуживших нормативный срок, км	Средняя стоимость замены 1 п.м сети, тыс. руб.	Сумма инвестиций на замену, тыс. руб.
водопроводные	180,4	60,0			17000,0

В районе около 60 процентов водопроводных сетей имеют высокую степень износа. Также остаются проблемы, связанные с несанкционированным подключением и нерациональным расходованием воды потребителями.

Динамика тарифов

Таблица 2.

Показатель	2007 год	2008 год	2009 год
Электроэнергия, руб./кВтч	1,02	1,13
Тепло, руб./Гкал	1,02	1,09	1,72
Вода, руб./куб.м	9,35	11,78	12,35
Природный газ, руб./тыс.куб.м	1725,0	2116,03	2490,74

На рисунке 1 приведена динамика роста тарифов в 2007-2009 годах на электрическую энергию и воду для населения Бондарского района.

Рисунок 1. Динамика роста тарифов на электрическую энергию и воду в 2007-2009 годах

Тариф на воду в 2009 году увеличился на 32,1 процента к показателю 2007 года. Наибольший рост тарифа произошел в 2008 году (26 процентов к показателю 2008 года).

Безболезненно каждый из нас может сократить водопотребление примерно на треть. Воду надо экономить. Прежде всего, это будет некоторой прибавкой к семейному бюджету. В масштабах всей страны экономия позволит получить миллиарды рублей.

4. Экономия воды

Экономия воды – проблема не только экологии, но и выживания человечества. Ведь со школьного курса биологии мы знаем, что пресной воды на планете всего 3% , 97% составляет соленая вода, которая непригодна для использования в быту. Но почему-то, кажется, что эти 3% неисчерпаемы. Это не так. И некоторые территории на Земле это уже почувствовали. Для обыкновенного среднестатистического обывателя экономия воды, прежде всего это не общемировая экологическая проблема, а вопрос экономии семейного бюджета.

Однако, действия каждого из нас, направленные на экономное использование любых природных ресурсов, в том числе и воды, осуществленные с целью защиты собственного финансового благосостояния, положительно отразятся и на состоянии экологии в целом.

В течение месяца мы вели строгий учет потребляемой воды в семьях и пришли к таким выводам: в среднем семья из 4 человек за месяц расходует 15000 литров воды. Как можно сократить потребление воды и сэкономить семейный бюджет? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно знать, сколько воды потребляет человек для своих нужд.

1. По нормам на каждого жителя нашего села приходится 200 литров воды в сутки.

2. Принимая душ в течение 5 минут, мы расходуем около 100 литров воды.

3. Каждый раз, когда мы чистим зубы, мы расходуем около 1 литра воды.

4. Наполняя ванну лишь до половины, расходуется около 150 литров воды.

5. Разовый смыв в туалете составляет около 8-10 литров.

6. Во время влажной уборки расходуется не менее 10 литров.

7. Каждая стирка белья в стиральной машине требует около 80 литров.

8. На мытье посуды расходуется около 40 литров.

9. Через обычный водопроводный кран проходит 15 литров воды в минуту.

10. Через незакрытый кран за сутки уходит 1000 литров воды.

11. Даже самая маленькая утечка за сутки уносит до 80 литров воды.

Экономия воды является неотъемлемой частью комплекса мероприятий, направленных на сокращение затрат на оплату коммунальных услуг. Несмотря на то, что в общей структуре ежемесячных коммунальных платежей, плата за воду занимает лишь третье место после электроэнергии и квартплаты, в пересчете на год суммы получаются все равно значительные, а значит, их нужно сокращать. К счастью, при должном подходе сумму, которую мы ежемесячно платим за использованную воду, вполне реально уменьшить в два, а то и в три раза. И вот каким образом:

4.1. Экономия воды в быту

Прежде чем проводить мероприятия по экономии воды, полезно определить ее расход. Анализ существующего объема водопотребления покажет, какие мероприятия необходимо проводить в первую очередь и поможет оценивать их эффект в последствии.

Если существует приборный учет, то получить эти данные просто. Нужно в течение полной недели, каждый день в одно и тоже время, записывать показания приборов. Еще лучше если таких записей будет несколько, сделанных в разное время года. Полезно сделать такие записи на конкретные операции:

Если приборов учета нет, можно взять мерную емкость и определить удельный расход (время, за которое она наполняется) при этих операциях, а в дальнейшем засекать время и вычислять расход из удельного.

Однако такие расчеты не заменят приборный учет, по данным которого все это делается намного удобнее.

Для уменьшения расхода воды рекомендуем вместо принятия ванны ограничиться душем. Расход воды во время купания снизится приблизительно втрое. Попробуйте начать пользоваться заглушкой для раковины умывальника. Это нехитрое мероприятие позволит добиться значительной экономии воды при чистке зубов и бритье . Приобретите и установите специальную насадку-распылитель типа «душ» на кран в кухне. За счет повышения эффективности расхода воды при мойке посуды, вам удастся достичь весьма значительной экономии воды (для комфортной мойки будет требоваться меньший напор).

Если у вас небольшая семья (до 3х человек) имеет смысл установить счетчики горячей и холодной воды. Это не только даст ощутимую экономию воды, но и сделает вас более дисциплинированным в этом вопросе. Установите современный сливной бачок в туалет, который позволяет регулировать расход воды в зависимости от потребности. При установке новых кранов, знайте, что современные рычаговые смесители позволяют добиться определенной экономии воды, по сравнению с обычными. Происходит это за счет более быстрого смешивания горячей и холодной воды. То есть период времени между включением крана и получением воды нужной температуры – уменьшается (соответственно уменьшается и неоправданный расход воды). Ну а самым эффективным способом экономии воды, являются исправные краны. Ведь струйка воды чуть толще спички за сутки выливается в 300-500 литров воды или в полкубометра. Для сравнения: расход воды (горячей) на одного взрослого человека в месяц составляет около 4-5 кубометров.

Посудомоечные машины, также как и стиральные, помогают значительной экономии воды в быту. Помимо всего прочего, они способны вымыть посуду намного чище, чем ручным методом, за счет нагрева воды до 90 градусов. При этом Вы сможете сэкономить: воду, время и денежные средства. Правда и здесь есть нюанс. Посудомоечные машины следует загружать полностью для максимальной экономии воды. Если же купить посудомоечную машину не представляется возможным, то сэкономить воду можно мытьем и полосканием посуды в разных емкостях, не используя при этом проточную воду.

Отдельно хотелось бы сказать про покупную бутылированную воду. Несмотря на то, что деньги, потраченные на ее приобретение, никоим образом не касаются оплаты коммунальных услуг, это все же это деньги. И их тоже можно экономить. Если в вашем микрорайоне или селе есть работающие источники воды (колодцы, бюветы, и т.д.), то используйте их. Во-первых, вы сэкономите деньги на покупке бутылированной воды, а во-вторых, вода в таких природных источниках зачастую лучше самой дорогой столовой воды в бутылях. Кроме того, не забывайте и о бытовых фильтрах для воды. Причем, если у вас есть возможность, то отдайте предпочтение не широко рекламированным кувшинам со сменными кассетными фильтрами, а недешевым бытовым системам, рассчитанным на длительное использование. В них уровень фильтрации воды и ресурс работы на порядок выше. Себестоимость воды в стационарных бытовых фильтрах для воды получается гораздо более низкой.

4.2. Способы экономии воды на кухне

1. При ручной мойке посуды, заполняйте емкость водою смешанной с моющим средством. Затем ополаскивайте, обработанную моющим средством, посуду в другой емкости под небольшим напором теплой воды. Экономия на одного человека до 60 литров воды в день.

2. Используйте посудомоечную машину по возможности при её полной загрузке. Экономия на одного человека до 60 литров воды при каждом использовании.

3. Мойте овощи и фрукты в наполненной водой раковине при выключенном кране. Экономия на одного человека до 10 литров воды в день.

4. Не пользуйтесь водой для размораживания мясных продуктов. Вы можете разморозить их, оставив на ночь в холодильнике. Экономия на одного человека до 10 литров воды в день.

5. Чтобы не лить воду, дожидаясь пока она охладится, храните её охлажденной в холодильнике.

4.3 Способы экономии воды в ванной и туалете

Не оставляйте кран постоянно включенным при чистке зубов. Старайтесь включать его в начале и конце процедуры. Экономия: 15 литров воды в минуту (757 литров в неделю) при 4-х членах семьи.

2.Выключайте кран во время бритья. Экономия на одного человека: 380 литров в неделю.

3.Сократите время пребывания в душе до 5-7 минут. Экономия на одного человека от 20 литров воды при каждом приеме душа.

4. Во время приема душа не обязательно оставлять поток воды постоянным. Пользуйтесь водой в моменты ополаскивания и смывания пены.
Экономия на одного человека до 20 литров воды при каждом приеме душа.

5.Заполняйте ванну на 50 - 60%. Экономия на одного человека до 20 литров воды при каждом приеме душа.

6. Не используйте свой унитаз как мусорное ведро. Экономия до 25 литров воды в день.

4.4. Способы экономии воды при стирке

Существует несколько правил экологичной стирки.

1. Не использовать стиральные порошки на основе фосфатов. Таким образом, вы сохраните не только природу, но и свое здоровье.

Стоит использовать небольшое количество порошка, его бывает вполне достаточно, а написанное на коробке количество обеспечивает не столько качественную стирку, сколько высокую прибыль для изготовителя.
Не стоит запускать машинку на 5 кг для стирки одной вещи. Загружайте машинку полностью, тогда значительно уменьшится расход воды.
Современные технологии позволяют делать стиральные машинки, которые используют минимальное количество энергоресурсов. Обратите внимание на это при покупке стиральной машины, чтобы выбрать экономный и экологичный товар.

5. Полезные советы по экономии воды в быту

1. Проверьте сантехническую часть своей квартиры на протечку воды. Сделать это очень просто - с помощью индикатора движения воды, находящегося на каждом из Ваших счетчиков горячей/холодной воды.

Почините или замените все протекающие краны. Капание из крана – это потеря 24 литров в сутки (720л в месяц), а течь из крана – это потеря до 144 литров в сутки, (т.е. до 4 тысяч литров воды в месяц)! Старайтесь также плотно закрывать кран.

3. При выборе смесителей - отдайте предпочтение рычаговым. Они быстрее смешивают воду, чем смесители с двумя кранами, а значит, меньше уходит воды «впустую», когда вы подбираете оптимальную температуру воды.

4. На время, когда вы чистите зубы, выключайте воду. Чтобы ополоснуть рот достаточно стакана с водой.

5. Из сливного бачка в унитаз может постоянно течь вода. Из-за подобных протечек теряются до 2 тысяч литров воды в день, или до 60 тысяч литров воды в месяц. Старайтесь следить за состоянием сантехники в своей квартире и вовремя устранять неисправности.

6. По возможности приобретайте экономичную сантехнику: например, унитаз с двумя режимами слива.

7. Если сливной бачок вашего унитаза не оборудован двумя режимами слива, то избежать потерь воды поможет простое средство. Наполните 2-х литровую пластиковую бутылку водой и поместите в бачок. Это нехитрое «устройство» позволит сэкономить до 20 л чистой воды в день.

8. Не полощите белье под проточной водой. Для этих целей лучше использовать наполненную ванну или таз.

9. При мытье посуды не держите постоянно кран открытым. Если ваша раковина состоит из двух отделений, мойте посуду в наполненной водой раковине, предварительно закрыв слив. Вымытую посуду ополосните в отдельной емкости с чистой водой. Этот способ позволяет снизить потребление волы на мытье посуды в 3-5 раз. Использование посудомоечных машин – хоть и более дорогой, но эффективный способ экономии воды и электроэнергии на мытье посуды.

10. Не размораживайте продукты под струей воды из-под крана. Лучше всего заранее переложить продукты из морозилки в холодильник.

11. Принимая душ, вы в 5-7 раз снижаете потребление воды по сравнению с тем, когда вы принимаете ванну. Воды тратится меньше, если использовать в душе экономичный рассеиватель с меньшим диаметром отверстий.

12. Установите насадки-распылители на краны. Это поможет сократить потребление воды.

Попробуйте использовать хотя бы один из способов экономии воды каждый день, и Вы почувствуете экономию. Потому что каждая капля на счету!

Заключение

В завершение работы хотим привести несколько фактов для сознательных людей, которых интересует не только собственный кошелек, но и судьба окружающего нас мира.

На сегодняшний день треть человечества испытывает трудности с обеспечением питьевой водой. Причем это не только Африка и Азия, но и некоторые регионы США и Средиземноморского побережья.

Уже сегодня в Соединенных Штатах Америки появляются города-призраки оставленные людьми из-за отсутствия пресной воды.

Во многих странах грунтовые воды выкачиваются со скоростью в несколько раз превышающей скорость их восстановления.

В 2030-2035 годах количество людей, у которых будет ограничен доступ к пресной воде, увеличится до 3 миллиардов человек. Само собой, это послужит поводом для возгорания локальных вооруженных конфликтов за источники воды.

Хочется верить, что вооруженные подобными знаниями и мотивацией, люди уделят должное внимание вопросам экономии воды в своих домах. Экономя воду, мы экономим не только деньги своей семьи, но помогаем сохранить водные ресурсы планеты.

Наша гипотеза верна, если мы научимся бережно относиться к питьевой воде, то сможем способствовать ее сохранению на Земле.

Литература и информационные источники

В. И. Данилов-Данильянов «Экологические проблемы: Что происходит, кто виноват и что делать»
И. Р. Голубев, Ю. В. Новиков «Окружающая среда и ее охрана»
В. Д. Ермакова, А.. Я. Сухарева «Экологическое право Росси» Москва 1997г.
Ю. В.Новиков «Экология, окружающая среда и человек» Москва 1998г.
Т. А. Хорунжая «Методы оценки экологической опасности» 1998г.