Сведения о водопотреблении и водоотведении по основным отраслям хозяйства Курской области приведены в таблице.
Таблица 8
Водопотребление и водоотведение основных отраслей промышленности Курской области (2001 год)
* - данные на 1999 год.
К основным предприятиям топливно-энергетического комплекса относятся Курские ТЭЦ-1, ТЭЦ-4, Курские тепловые сети ОАО,Курскэнерго”, Курская АЭС, коммунальные электрические и тепловые сети.
Водопотребление предприятий ТЭК составило 148,7 млн. м 3 пресной воды в год (около 50% от общего водопотребления по области). Водоотведение данной отрасли хозяйства составило 75,74 млн. м 3 (47,9% от общего водоотведения в природную среду отраслями экономики области). Сбросы загрязненных сточных вод предприятиями ТЭК незначительны и составляли 0,55% от общеобластного сброса загрязненных сточных вод.
Наиболее крупными водопотребителями являются Курская АЭС (водопотребление в 2001 году составило 69,2 млн. м 3), ТЭЦ-1 (76,0 млн. м 3 в год), ТЭЦ-4 (3,0 млн. м 3 в год), котельная Северо-западного микрорайона города Курска. На Курской АЭС с целью сокращения водопотребления ведется строительство второго пруда-охладителя, а для сокращения сбросов нормативно-чистых вод - строительство канализационного коллектора с последующим переключением сбросов нормативно-чистых вод от реки Сейм во второй пруд-охладитель. На ТЭЦ-1 строится оборотная система водоснабжения с охлаждением воды в брызгальных бассейнах.
Водопотребление в горнодобывающей отрасли промышленности осуществляет Михайловский горно-обогатительный комбинат. В 2001 году водопотребление Михайловского ГОКа составило 28,38 млн. м 3 /год или 9,2% от общего объема водопотребления области.
Водоотведение составляло 5,35 млн. м 3 /год (3,4% от общего). Основу загрязнения водных ресурсов на Михайловском ГОКе составляет неорганизованный сброс загрязняющих веществ с дождевыми и талыми водами с отвалов вскрышных пород в природные водные объекты.
Предприятия машиностроения и металлообработки использовали 8,1 млн. м 3 в год, что составило 2,6% от общего использования водных ресурсов всеми отраслями экономики области.
Сброс сточных вод в природные объекты составил 1,22 млн. м 3 в год или 0,77%, из них недостаточно очищенных - 0,58 млн. м 3 или 47,5% от общего стока отраслью. В основном эти сбросы приходятся на АО,Агромаш” и АО,Курский завод,Аккумулятор”. На АО,Агромаш” практически не решается проблема сброса загрязненных сточных вод в природные объекты. На АО,Курский завод,Аккумулятор” пытаются решить этот вопрос использованием промливневых сточных вод на технические нужды предприятия.
Ведется работа по сокращению сбросов загрязняющих веществ в городскую канализационную сеть на АО,АПЗ-20”. На предприятии внедрена высокопроизводительная установка по отгонке масел из производственных сточных вод.
Ведется строительство и реконструкция локальных очистных сооружений на АО,Прибор”, АО,Электроаппарат”, АО,Электроагрегат”.
Водопотребление химической и нефтехимической отраслей промышленности составило 6,4 млн. м 3 в год или 2,1% от общеобластного водопотребления.
Водоотведение составило 4,37 млн. м 3 в год (2,76% от общего водоотведения отрасли). Проблемой здесь является то, что очистные сооружения АО,Курскхимволокно”, в недавнем прошлом являвшиеся одними из наиболее эффективно работающих в области, из-за отсутствия капитального ремонта (предприятие не имеет средств на реконструкцию и ремонт в связи со спадом производства) ветшают и разрушаются. Эта проблема требует скорейшего разрешения.
Водопотребление предприятий легкой промышленности области составило 0,52 млн. м 3 в год, что равняется 0,17% общеобластного водопотребления. Сбросы предприятий легкой промышленности значимого влияния на водные ресурсы области не оказывают.
Пищевая промышленность в области представлена сахарными заводами, консервными заводами, спиртзаводами, хлебозаводами, маслозаводами, комбинатами хлебопродуктов, хлебоприемными предприятиями, мясокомбинатами и другими видами предприятий.
Водопотребление пищевой отрасли промышленности составило 38,21 млн. м 3 в год или 12,4% от общего водопотребления области.
Сбросы сточных вод составили 1,54 млн. м 3 или около 1% от общих сбросов. Основные источники загрязнения водных ресурсов в отрасли - птицефабрики (,Курская”,Пригородная”,Красная поляна”,Русь” и др.), мясокомбинаты, консервные заводы, и маслозаводы в Большесолдатском, Дмитриевском, Золотухинском, Конышевском, Медвенском, Пристенском, Советском, Черемисиновском и некоторых других районах области.
Еще один источник загрязнения - неорганизованный сброс загрязняющих веществ с дождевыми и талыми водами с эрозионноопасных и сельскохозяйственных земель.
Транспортными предприятиями области в 1999 году сброшено в природную среду 0,3 млн. м 3 сточных вод или 0,2% от общего объема сбросов по области. Сточные воды сбрасываются в накопители и вывозятся на свалки или на очистные сооружения населенных пунктов.
Из транспортных предприятий наиболее неблагоприятное влияние на природную среду оказывают предприятия железнодорожного транспорта (локомотивные депо станций Курбакинская и Курск, вагонное депо станции Льгов). Из загрязняющих веществ основным являются нефтепродукты.
Существует проблема постоянных многочисленных прорывов ветки канализационного коллектора, в результате которых затапливаются огороды жителей, загрязняется водоохранная зона реки Тускарь и сама река в районе зоны отдыха,Боева дача”. До сих пор не ведется прокладка второй ветки канализационного коллектора от локомотивного депо города Курска параллельно улице ВЧК.
6.3.1. Водопотребление и водоотведение проектируемого промышленного объекта является одним из основных факторов его воздействия на окружающую среду.
Для экономного и рационального использования водных ресурсов необходимо на промышленных объектах принимать технологические процессы основного производства, при которых обеспечивается минимальное потребление воды, и применяются технологические решения, позволяющие использовать схемы оборотного и повторно-последовательного водоснабжения.
6.3.2. При разработке подраздела для решения вопроса рациональности использования водных ресурсов следует привести краткие сведения о технологии проектируемых производств, режиме водопотребления, количестве потребляемой воды, ее качественных показателях и используемых водных источниках.
Отдельным пунктом указывается количество воды питьевого качества, используемой для обеспечения производственных нужд.
6.3.3. Применение свежей воды из источника питьевого водоснабжения для технических нужд допускается только в исключительных случаях при подтверждении технико-экономическими расчетами невозможности использования для этих целей очищенных производственных, атмосферных, бытовых и поверхностных сточных вод и получении соответствующего разрешения от органов водного надзора.
Обоснования решений по производственному водоснабжению являются составной частью подраздела и должны содержать материалы, подтверждающие проработку вопросов использования сточных вод, в том числе и поверхностного стока, в оборотном и повторно-последовательном водоснабжении проектируемого предприятия, а также возможности использования сточных вод данного предприятия на других предприятиях района или использования сточных вод других предприятий в техническом водоснабжении проектируемого объекта.
6.3.4. Общие характеристики режимов водопотребления и водоотведения промышленного объекта следует составлять по форме таблицы 33.
Общий перечень необходимых химических и биохимических показателей качества воды, используемой для производственных нужд, составляют по форме таблицы 34.
6.3.5. Материалы по водопотреблению и водоотведению по отдельным цехам, производствам и сооружениям промышленного объекта следует представлять в приложении. В тексте пояснительной записки должен быть приведен баланс по водопотреблению и водоотведению предприятия в целом с учетом действующих, ранее запроектированных и проектируемых производств.
Данные по водопотреблению и водоотведению действующих предприятий составляют по форме государственной статотчетности 2 ТП-водхоз.
Форма составления баланса водопотребления и водоотведения промышленного объекта приведена в таблице 35.
Таблица 33
ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБЪЕКТА
| водопотребление | водоотведение | ||||||||||||||||
| Наименование производства, цеха, оборудования | Режим водопотребления | Количество потребляемой воды (м 3 /сут) | Особые требования к качеству воды | Используемый водный источник | Режим водоотведения | Количество отводимых сточных вод (м 3 /сут) | Температура сточных вод, 0 С | Загрязняющие вещества в сточных водах, класс опасности | Концентрация загрязнений (мг/л) | Место отведения сточных вод | Примечание | ||||||
| Всего | в том числе | Всего | в том числе | ||||||||||||||
| Хозяйственно-питьевой | На производственные нужды | На очистные сооружения | В бытовую канализацию | В накопитель промстоков | Передано другим организациям | ||||||||||||
Таблица 34
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТАВА ВОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ НУЖД
| №№ п/п | показатели качества воды | единица измерения | количество | примечание |
| 1. | Температура воды | 0 С | ||
| 2. | Запах | балл | ||
| 3. | Цветность | град. | ||
| 4. | Жесткость общая | мг-экв /л | ||
| 5. | Жесткость карбонатная | мг-экв /л | ||
| 6. | Щелочность общая | мг-экв /л | ||
| 7. | Общее солесодержание | мг/л | ||
| 8. | Взвешенные вещества | мг/л | ||
| 9. | Нефтепродукты | мг/л | ||
| 10. | Поверхностно-активные вещества | мг/л | ||
| 11. | Хлориды, Cl | мг/л | ||
| 12. | Сульфаты, SO 4 2- , | мг/л | ||
| 13. | Железо, Fe 3+ | мг/л | ||
| 14. | Сероводород | мг/л | ||
| 15. | Растворенный кислород | мгО 2 /л | ||
| 16. | Биогенные элементы | |||
| Азот | мг/л | |||
| Фосфор | мг/л | |||
| 17. | Биохимическое потребление кислорода (БПК) | мгО 2 /л | ||
| 18. | Химическое потребление кислорода (ХПК) | мгО/л | ||
| 19. | Остаточный хлор и т.д. | мг/л |
Примечание: В необходимых случаях перечень показателей качества воды в зависимости от условий ее использования на проектируемых производствах может быть изменен или дополнен.
Таблица 35
ФОРМА СОСТАВЛЕНИЯ БАЛАНСА ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБЪЕКТА
| Производство | водопотребление. тыс.м 3 /сут | водоотведение. тыс.м 3 /сут | |||||||||
| Всего | На производственные нужды | На хозяйственно-бытовые нужды | Всего | Объем сточной воды, повторно используемой | Хозяйственно-бытовые сточные воды | Безвозвратное потребление | |||||
| Свежая вода | Оборотная вода | Повторно используемая вода | |||||||||
| Всего | В т. ч. питьевого качества | ||||||||||
| Итого по предприятию |
6.3.6. При разработке схем водопотребления и водоотведения необходимо проводить анализ соответствия проектируемых объемов водопотребления и водоотведения, отнесенных к единице выпускаемой продукции, отраслевым нормам и сопоставлять удельные показатели водопотребления и водоотведения с нормативными или прогрессивными аналогами.
Для проведения анализа определяют удельные показатели водопотребления и водоотведения, отнесенные к единице выпускаемой продукции, а также показатели удельного безвозвратного потребления воды. Перечисленные показатели приводят по форме таблиц 36 и 37.
Таблица 36
УДЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА
Таблица 37
УДЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВОДООТВЕДЕНИЯ И БЕЗВОЗВРАТНОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ ВОДЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБЪЕКТА
| Производство | Вид продукции, единица измерения | удельное водоотведение м 3 /ед. продукции | удельное безвозвратное потребление, м 3 /ед. продукции | Безвозвратное потребление и потери воды | ||||||||||
| Всего (производственные и хозяйственно-бытовые сточные воды) | в том числе | Производственные сточные воды | Хозяйственно-бытовые сточные воды, требующие очистки | Всего (безвозвратное потребление и потери) | в том числе | |||||||||
| Требующие очистки | Всего | Нормативно чистые, допускаемые к сбросу без очистки | Требующие очистки | Производственные нужды | Хозяйственно-питьевые нужды | |||||||||
| Безвозвратное потребление | Безвозвратные потери | Безвозвратное потребление | Безвозвратные потери | |||||||||||
6.3.7. Сопоставление удельных показателей водопотребления и водоотведения проектируемого объекта с отраслевыми нормами проводится по форме таблицы 38.
Таблица 38
Примечание: В различных отраслях промышленности разработаны "Оценочные нормы водопотребления и водоотведения", эти нормативы должны быть использованы для оценки эффективности принимаемых проектных решений.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ (ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ)
Выделяются два основных направления использования водных ресуросов: водопользование и водопотребление. Субъекты, использующие воду в технологических процессах, а также в системах коммунального хозяйства, называются водопотребителями. Отрасли, которые используют воду как ресурс, не меняя ее физико-химического состояния, называются водопользователями. И те и другие оказывают существенное воздействие на состояние водных ресурсов.
Водопотребление. В мире основным потребителем водных ресурсов является сельское хозяйство - на его долю приходится 65% потребления пресной воды, на долю промышленности - 20%, на коммунально-бытовые нужды - 10%.
Забор воды, т.е. ее извлечение и транспортировка к местам использования, в России ежегодно составляет около 1,6% водных запасов, или примерно 75,4 км 3 . Однако по отдельным бассейнам соотношение забора к запасам существенно дифференцировано, например в бассейне Дона ежегодно забирается 29% годового стока, в бассейне Терека - 44%, треть всего водозабора в России дает бассейн Волги.
В последние годы и забор свежей воды, и показатели ее использования уменьшаются, что объясняется экономией воды за счет внедрения соответствующих технологий.
В соответствии с Водной стратегией РФ на период до 2020 г. диапазон прогнозируемых значений потребности в водных ресурсах с учетом сценариев развития и темпов роста экономики будет определяться реальными темпами роста промышленного, сельскохозяйственного производства, энергетики и к этому году с большой вероятностью составит 90-100 км 3 .
Структура водопотребления в России выглядит следующим образом. Около 57,7 км 3 воды используется на нужды промышленности, сельского хозяйства и бытовые нужды, 45,2 км 3 из которых обеспечивают поверхностные пресные источники, 7 км 3 - подземные и 5,5 км 3 - морские воды (рис. 10.1).
Основным водопотребителем является промышленность, а главной водопотребляющей отраслью в промышленности - производство и распределение электроэнергии, газа и воды (59,2% от всего промышленного водопотребления), 26% приходится на обрабатывающие производства.
Абсолютное водопотребление во всех отраслях снижается. И если в 1990-х гг. это можно было объяснить спадом производства, а в ряде случаев и его остановкой, то в дальнейшем сокращение водопотребления осуществлялось за счет оборотного водоснабжения и снижения водоемкости продукции. Оборотным водоснабжением называется такое водоснабжение, когда вода, забираемая из природного источника, рециркулирует затем в рамках применяемых технологий (охлаждаясь или очищаясь) без сброса в водоем или канализацию.
В настоящее время объем оборотной (многократно используемой) воды в процентном отношении к общему объему водопотребления на промышленные нужды составляет 70% (табл. 10.3). В абсолютном выражении это больше, чем годовой сток Волги. Если бы подобных систем не существовало, забор свежей воды для промышленности следовало бы увеличить в 3 раза.
Для оценки эффективности использования водных ресурсов используются различные индикаторы.
Наиболее обобщенными показателями эффективности использования водных ресурсов, которые сопоставляют объем затраченной воды с результатами хозяйственной деятельности, являются водоемкость и интенсивность загрязнения водных ресурсов. В масшта-
Рис. 10.1.
Таблица 10.3
Динамика объемов использования оборотной воды
Источник : Охрана окружающей среды в России. М.: Росстат, 2012.
бах экономики в целом водоемкость может измеряться следующим образом:
где W - водоемкость ВВП; R ] - годовое потребление свежей воды;
R 2 - годовой объем оборотного водоснабжения; V - ВВП (конечный продукт).
Водоемкость показывает, сколько водных ресурсов нужно затратить для получения единицы национального дохода. Динамика этого показателя может служить индикатором эффективности использования водных ресурсов. Аналогичные показатели рассчитывают как по отраслевым комплексам, так и по отдельным отраслям. Интенсивность загрязнения водных ресурсов соответственно отражает объем сточных вод, приходящихся на единицу продукции.
За период после 1990 г. и водоемкость, и интенсивность загрязнений в целом по России и по отдельным регионам снижалась. Так, водоемкость по стране в целом за 1990-2010 гг. сократилась на 35%, интенсивность загрязнения воды - на 30%.
Во всем мире широко используется индикатор водоемкости в расчете на использование воды человеком. В табл. 10.4 представлена динамика удельного использования воды на хозяйственно-питьевые нужды по некоторым регионам России. За три последних десятилетия прогресс заметен прежде всего в мегаполисах - Москве и Санкт-Петербурге. В Москве сокращение душевого водопотребления в сутки за 1980-2010 гг. составило более 2,4 раза. Значительный прогресс достигнут в Центральном регионе. В целом по России за 1990-2010 гг. водоемкость на человека сократилась почти на четверть. Эти позитивные тренды обусловлены улучшением всей водной инфраструктуры.
Другим индикатором использования водных ресурсов может служить «водный след» потребления, рассчитывающийся по тем же
Таблица 10.4
Динамика удельного использования воды на хозяйственно-питьевые нужды по некоторым регионам России, л/сутки на человека
принципам, что и такой интегральный индикатор устойчивого развития, как «экологический след» (см. гл. 2). «Водный след» потребления для России составляет около 1858 м 3 на человека в год, при этом 84% этого объема приходится на внутренний «водный след». Россия находится на 20-м месте по данному показателю.
В современных условиях неравномерности распределения водных ресурсов и общего роста потребности в воде особое значение имеют проблемы, связанные с торговлей так называемой виртуальной водой. Виртуальная вода - общее количество воды, затраченной на производство конечного продукта. Этот показатель можно рассчитать на основе межотраслевого баланса (табл. 10.5). В данном случае страны с низким уровнем обеспеченности водными ресурсами могут сократить потребление воды за счет импорта водоемкой продукции. И наоборот, водообеспеченные страны имеют конкурентные преимущества в производстве водоемкой продукции (орошаемое земледелие, целлюлозно-бумажная, алюминиевая, отдельные химические отрасли и т.д.).
Кроме того, при анализе воздействия на водные ресурсы могут применятся и иные индикаторы, в частности доступ населения к чистой питьевой воде и обеспеченность канализацией.
Таблица 10.5
Экспорт виртуальной воды из России с продукцией отраслей
промышленности, млн м
Водопользование. К основным отраслям-водопользователям относятся, в частности, водный транспорт, рыболовство и гидроэнергетика.
Транспорт. Водный потенциал России для этих целей огромен. Длина российских рек достигает 2,3 млн км, а береговых линий морей - 70 тыс. км. Однако длина судоходных путей (внутренних) существенно меньше - 101,6 тыс. км. По грузообороту речной транспорт в России занимает 5-е место, морской - 4-е среди всех грузо- перевозчиков, а по пассажирообороту - последние места. При этом за последнее время наблюдается сокращение как общего количества речных судов, так и грузо- и пассажирооборота, аналогичная ситуация складывается и в морском транспорте. Основными проблемами в данном случае являются аварии, ведущие к попаданию в водные объекты значительных объемов загрязняющих веществ.
Рыболовство. На рациональное использование воды в данной области влияют несколько негативных факторов:
- загрязнение водоемов (подробнее об этом см. в гл. 14);
- забор воды на хозяйственные нужды из естественных источников;
- гидростроительство и эксплуатация ГЭС, плотины которых препятствуют свободному проходу рыбы, а главное - отсекают нерестилища;
- частое отсутствие средств рыбозащиты на водозаборниках;
- нарушение режима и несоблюдение квот вылова.
Еще один крупный водопользователь - гидроэнергетика (ее основу составляют 40 крупных электростанций) считается наиболее чистым, экологичным источником энергии. Однако это справедливо, пока не учитывается эколого-экономическая ценность отчуждаемых при гидростроительстве земель, одних из наиболее продуктивных в сельскохозяйственном отношении. К настоящему времени под зонами гидроэлектростанций затоплено 5-6 млн га сельскохозяйственных угодий. Наиболее значима эта проблема для равнинных территорий, где площади затопления особенно велики. Кроме того, плотины ГЭС нарушают нормальный гидрорежим рек, что произошло, в частности, с ее каскадом гидросооружений на реке Волга. Наносят ущерб ГЭС, как уже отмечалось, и нерестилищам рыб.
Главным резервом повышения эффективности использования водных ресурсов является сокращение потребления воды в основных водопотребляющих отраслях, особенно это относится к свежей воде - прежде всего за счет внедрения водосберегающих технологий и уменьшения ее использования на хозяйственные нужды. Еще одна возможность - ликвидация многочисленных потерь воды на всех этапах ее использования. Только при доведении воды от источников до потребителей ежегодно теряется 7,5 км 3 . Большие потери отмечаются также непосредственно у водопотребителей, в частности при орошении. Из-за применения устаревших технологий коэффициент полезного действия оросительных систем составляет 0,5, что означает практически 50%-е потери. Этому же способствовал и хозяйственный механизм, не стимулировавший экономию воды при орошении. Приблизительно 20% потребляемой воды теряется в коммунальном хозяйстве, а в отдельных городах этот показатель доходит до 40%. Такое положение происходит из-за состояния водопроводных систем (всевозможных испарений, утечек, протечек и т.п.). К этому следует добавить нерациональное потребление воды в быту, которое стимулирует расточительное использование дорогостоящей с точки зрения затрат на ее подготовку питьевой воды. Обостряется и проблема ее качества. Вследствие общего загрязнения водоемов, нехватки современных технологий очистки и недостатка средств на нее качество воды по своему физико-химическому составу ухудшается в целом ряде городов России. В целом около 30% подаваемой населению воды не соответствует требованиям гигиенических нормативов.
Количество водопользователей, охваченных единой государственной статотчетностью по форме № 2 - ТП (водхоз) об использовании воды в течение последних 5 лет постоянно колебалось в пределах от 601 до 544. Это связано с существующими новыми экономическими отношениями. При этом, начиная с 1997 г., прослеживается четкая тенденция к последовательному уменьшению их количества.
Таблица 7 - Основные показатели использования воды в Новгородской области за 1998 - 1999 гг.
|
Показатели |
Изменения по сравнению с 1998 г. |
||||
|
Увеличение |
Уменьшение |
||||
|
Количество водопользователей, охваченных госучетом (ед.) |
|||||
|
Забрано свежей воды из водных источников, всего(млн м 3): |
|||||
|
в т. ч. - из подземных горизонтов |
|||||
|
Из общего объема забрано воды: |
|||||
|
промышленными и прочими |
|||||
|
жилкомхозом |
|||||
|
прудовыми хозяйствами |
|||||
|
сельским хозяйством |
|||||
|
Шахтно-рудничные |
|||||
|
Использовано воды, всего: |
|||||
|
в том числе на нужды:производственные |
|||||
|
из них из горводопровода |
|||||
|
хозпитьевыесельхозводоснабжения |
|||||
|
прудовыми хозяйствами |
|||||
|
Прочие нужды |
|||||
|
Безвозвратное водопотребление и потери при транспортировке |
|||||
|
Водоотведение в водные объекты в том числе: |
|||||
|
промышленными и прочими |
|||||
|
жилкомхозом |
|||||
|
прудовыми хозяйствами |
|||||
|
сельским хозяйством |
|||||
|
из них:а) загрязненных - всего |
|||||
|
в т. ч. - без очистки |
|||||
|
Недостаточно очищенных |
|||||
|
б) не требующих очистки |
|||||
|
в) нормативно-очищенных на очистных сооружениях |
|||||
|
Объем сточных вод, отведенных на рельеф, ЗПО, поля фильтрации, септики, накопители |
|||||
|
Количество воды в оборотном и повторном водоснабжении |
|||||
|
Объем свежей воды, прошедшей через водоизмерительную аппаратуру |
|||||
|
Сброшено ливневых вод |
|||||
|
Мощность ОСна сбросе в водоем |
|||||
|
на рельеф местности |
|||||
|
Процент экономии свежей воды за счет оборотного и повторного водоснабжения (%) |
Таблица 8 - Сброс загрязняющих веществ в водные объекты, т
|
Наименование показателей |
Изменение значений |
||||
|
Увеличение |
Уменьшение |
||||
|
БПКполное |
|||||
|
Взвешенные вещества |
|||||
|
Нефтепродукты |
|||||
|
Азот общий |
|||||
|
Азот аммонийный |
|||||
|
Азот нитратов |
|||||
|
Сульфаты |
|||||
|
Ткани/лигнин |
|||||
|
Фосфаты (по «Р») |
|||||
|
Алюминий |
|||||
|
Азот нитритный |
|||||
Сравнительную оценку количества водопользователей, не отчитывающихся об использовании воды по критериям охвата (согласно инструкции) и другим причинам за 1996-1999 гг., произвести не удалось (из-за отсутствия необходимой информации). Такая оценка впервые была проведена в 2000 г. Исходя из оценки количества водопользователей, проведенной в конце этого года:
вновь поставлены на учет 118 предприятий, сбрасывающих ливневые воды в водные объекты;
сняты с учета 143 предприятия (в основном сельскохозяйственные), так как часть из них ликвидированы, остальные на сегодня не подлежат государственному учету по критериям охвата госстатотчетностью по форме № 2 - ТП (водхоз).
В результате количество водопользователей (по сравнению с 1999 г.) уменьшилось на 25 объектов. Кроме этого, 37 предприятий не представили в установленный срок отчеты. После уточнения объемов использования воды в 2000 г. некоторые из них могут быть сняты с учета. Таким образом, общее количество водопользователей, представивших госстатотчетность по использованию воды по форме №2 ТП (водхоз), уменьшилось на 62 объекта по сравнению с 1999 годом.
Снятые с учета водопользователи (143 объекта или 21%), согласно экспертной оценке, потребляют около 1,1 млн. м3/год свежей воды, в т. ч. из подземных вод - 0,3 млн. м3/год. Более подробно сведения о количестве водопользователей и экспертной оценке приведены в таблице 9.
Таблица 9 - Сведения о количестве водопользователей
В 2000 г. в Новгородской области забрано свежей воды из поверхностных и подземных водных объектов при помощи собственных водозаборов 126,57 млн. м3, в т. ч. из поверхностных объектов - 104, 89 млн. м3. Динамика забора воды за последние годы имела понизительные тенденции, а ее характеристика за последние 3 года приведена в таблице 10.
В Новгородской области (согласно сведениям об использовании воды) в течение последних лет используется до 86,6 от всей забираемой свежей воды. Процент использования воды плавно уменьшался из года в год и в 2000 г. составлял 86%.
Таблица 10 - Показатели забора воды водопользователями в Новгородской области
Забираемая вода примерно в равных соотношениях (по 40 - 44%) использовалась на хозяйственно-питьевые и производственные нужды. При этом до 1998 г. доля воды питьевого качества, использованной на производственные нужды, постоянно возрастала с 40,2 до 43,8%, но в абсолютных размерах (21,95 млн. м3 в 1996 г., до 21,69 млн. м3 в 1998 г.) практически не изменяясь. Начиная с 1999 г., наметился постепенный спад в использовании вод этого качества в промышленных целях. Это выражается как в процентах - до 39,2% в 2000 г., так и в абсолютных цифрах - до 18,84 млн. м3.
На сельскохозяйственное водоснабжение (без разбивки по водным источникам) использовалось до 11% всей используемой воды или до 1,15 млн. м3 /год. Последние два года наблюдалось резкое снижение (с 7,82 до 1,15 млн. м3 /год) водопользования в этом секторе экономики области.
Объем воды в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения, уменьшившийся в 1997 г. до 503,1 млн. м3, постепенно увеличивается (до 539,3 млн. м3), но пока не достиг прежнего уровня в абсолютном выражении. При этом процент экономии свежей воды за счет снижения использования ее (92%) в указанных системах превысил цифры 1996 г. (91,44%).
По структуре использования воды в отраслях экономики на территории Новгородской области (оценивая данные последнего пятилетия) необходимо отметить следующее: основным потребителем свежей воды было и осталось жилищно-коммунальное хозяйство. При этом доля используемой им воды постепенно увеличилась с 50,97% (1996 г.) до 60,75% (2000 г.). Это происходит, в основном, из-за принятия на свой баланс водозаборов от сельского хозяйства и промышленности.
Промышленность до последнего года плавно снижала общий процент использования воды с 32,91 (1996 г.) до 28,89% (1999 г.). Однако в 2000 г. ее доля довольно резко подросла и достигла 32,17%.
Из отраслей промышленности, интенсивно использующих свежую воду, на первом месте по-прежнему остается химическая, которая продолжает увеличивать свою долю с 46,21% (1996 г.) до 53,45% (1999 г.) в общем объеме водопользования области. Незначительное уменьшение (на 0,22%) в 2000 г. только подчеркивает ее роль в экономике нашей области.
Из отраслей, которые в новых экономических условиях зарекомендовали себя как развивающиеся, и у которых, соответственно, происходит рост объемов водопотребления, надо отметить электроэнергетику. Ее доля в структуре водопользования области ежегодно плавно увеличивается (до 11,98% в 2000 г.)
Прочие отрасли промышленности (в сумме до 23%), занимая значительную долю в использовании воды, не оказывают существенного изменения на водный баланс области.
Сброс сточных вод различного генезиса в поверхностные и подземные водные объекты на территории Новгородской области в 2000 г. составил 101,95 млн. м3, в т. ч. в поверхностные водные объекты - 101,74 млн. м3. Динамика водоотведения сточных вод за последние 3 года приведена в таблице 11.
Таблица 11 - Показатели водоотведения водопользователями Новгородской области
Большой ущерб открытым водоемам наносит ливневый сток с территорий предприятий и поселений. Как правило, он загрязнен органическими и неорганическими веществами в довольно значительных количествах. Основная причина подобного положения - неудовлетворительное содержание территорий, отсутствие очистных сооружений на ливневых выпусках вод.
По структуре сбрасываемые в поверхностные водные объекты сточные воды подразделяются на: недостаточно-очищенные на очистных сооружениях (ОС) - 87,21 млн. м3 (или 85,72% от общего объема); загрязненные без очистки - 9,43 млн. м3 (или 9,27%) и нормативно чистые без очистки - 5,1 млн. м3 (или 5,02%). Нормативно очищенных на ОС сточных вод в области нет.
Прошедший год не внес кардинальных изменений в качество очистки сточных вод, отводимых в поверхностные водные объекты. По-прежнему значительную долю в объеме сбрасываемых сточных вод в области занимают загрязненные недостаточно-очищенные воды. при этом их доля постепенно растет, в 2000 г. она составляла уже 85,7%. Приращение объемов сточных вод этого качества происходит, в основном, за счет снижения количества загрязненных без очистки вод.
Процент нормативно-чистых сточных вод в последние годы колебался в районе 8,5% и только в 2000 г. упал до 5%.
По состоянию на конец 2000 г. в Новгородской области действовали 79 биологических очистных сооружений, 32 очистных сооружения физико-химической очистки и 140 механических очистных сооружений и нефтеловушек.
Рабочая мощность ОС на конец 2000 г. составляла 196,5 млн. м3/год. В отчетном году общая мощность ОС увеличилась на 2,43 млн. м3/год за счет постановки на государственный учет новых водопользователей. Крупные очистные сооружения в отчетном году введены в эксплуатацию не были.
По данным госстатотчетности нормативно-очищенных (по нормам ПДС) на очистных сооружениях сточных вод нет. На всех выпусках после ОС в водные объекты имеются превышения ПДС хотя бы по одному или нескольким ингредиентам.
Основными причинами недостаточной очистки сточных вод на ОС являются:
не соответствие количественных и качественных характеристик, поступающих на очистку сточных вод, проектным параметрам;
не соответствие действующих нормативов ПДС технологическим возможностям очистных сооружений;
неудовлетворительная эксплуатация ОС.
В это же время многие из работающих на территории области очистных сооружений осуществляют очистку сточных вод до проектных параметров. В частности, на биологических очистных сооружениях в ряде районов области достигнуты проектные параметры по БПК и взвешенным веществам. В результате улучшения качества очистки стоков на биологических сооружениях области в 2000 г. наблюдалось снижение сброса количества загрязняющих веществ по азотной группе. Общий сброс загрязняющих веществ в 2000 г. (по сравнению с 1999 г.) уменьшился на 642 тонны.
Однако в целом из-за неудовлетворительной работы или отсутствия БОС в водоемы области продолжали поступать загрязненные недостаточно-очищенные сточные воды. В 2000 г. в 3 раза увеличилось (по сравнению с 1999 г.) количество цинка в стоках БОС ОАО «Акрон» в реку Волхов.
Основными загрязняющими веществами, поступавшими в поверхностные водные объекты Новгородской области за последние годы, являлись: сульфаты, хлориды, взвешенные вещества, азот общий, легко окисляемая органика, азот нитратов, азот аммония и фосфаты. С ряда предприятий области возросли в 2000 г. сбросы алюминия.
Главными источниками сброса сточных вод в поверхностные водоемы Новгородской области по- прежнему остаются промышленность, на долю которой в 2000 г. приходилось более 65% сточных вод, и жилищно-коммунальное хозяйство - 29,4% от общего объема.
Общий объем загрязняющих веществ, поступивший в бассейны основных рек области, в 2000 г. уменьшился на 1249,7 в сравнении с 1999 г.
Снижение (на 1798,5 т) загрязнения вод отмечено в бассейнах озер Валдайское и Ильмень, рек Ловать, Шелонь, Волхов. Выявлен рост (на 556,5 т) объемов загрязнения в бассейнах рек Мста, Луга, Молога и Пола. Практически во всех бассейнах (за исключением р. Шелонь и оз. Валдайское) рек произошло уменьшение содержания Железа, а общая его масса снизилась на 4,84 т.
Отмечено снижение масс нефтепродуктов в бассейнах реки Волхов и оз. Ильмень.
Водопотребле́ние – использование водных ресурсов для удовлетворения потребностей населения, коммунально-бытового сектора, промышленности и сельского хозяйства, обязательно предполагающее забор воды из водных объектов . В узком смысле под водопотреблением понимается.
Выделяют две основные категории водопотребления:
- хозяйственно-питьевое и коммунальное – потребление воды для удовлетворения питьевых, бытовых и поливомоечных нужд;
- производственное или техническое – потребление воды для технологических нужд промышленного, энергетического и транспортного секторов, противопожарных нужд и т. д. По типам различают возвратное или оборотное водопотребление, заключающееся в многократном использовании воды, и безвозвратное водопотребление, при котором вода используется однократно.
История организованного водопотребления насчитывает несколько тысяч лет – период существования развитых человеческих цивилизаций. Первые сооружения для централизованного водоснабжения и водопотребления населения появились около 3300 до н. э. на территории современного Ирана. Позднее инженерные сети водоснабжения появились в Египте, Иерусалиме, а также в Древнем Риме, где водоснабжением было обеспечено 2 млн жителей и подавалось около 1 млн. м 3 воды/сут, или примерно 500 л/сут на человека. В России первые системы водоснабжения, построенные в XVII в. в Москве и Киеве, снабжали лишь отдельные сооружения – Московский Кремль и Киевскую духовную семинарию. Однако уже в XX в. системы централизованного водоснабжения имелись на территории 215 крупных и больших городов России. Тем не менее, эти инженерные системы не могли обеспечить полноценного водоснабжения, и объём водопотребления в большинстве городов составляла 20–50 л/сут на человека. Лишь в Москве и Санкт-Петербурге этот показатель достигал 100–150 л/сут. Величина удельного суточного водопотребления на душу населения в современном мире колеблется от 30–80 л/чел. в сельской местности до 200–600 л/чел. в городах, в 20–250 раз превосходя первичные физиологические потребности человека, составляющие ~2,5 л/сут.
С начала XX в., в связи с многократным приростом численности населения и ростом уровня жизни благодаря техническому, экономическому и социальному прогрессу, величина мирового водопотребления стала резко возрастать. В 1900–1950 гг. водопотребление населения планеты возросло в три раза, а с 1950 по 2000 гг. – уже в семь раз. На сегодняшний день динамика роста водопотребления такова, что каждые 8–10 лет мировая потребность в воде возрастает вдвое.
Величина водопотребления населения определяется рядом факторов, в том числе численностью населения, уровнем развития и состоянием жилищно-коммунального хозяйства, культуры водопотребления, климатическими условиями расположения объекта. Величина производственного водопотребления в свою очередь, зависит от структуры и мощности промышленного предприятия, технических особенностей и характеристик используемых технологий.
В целом, водопотребление страны определяется общим уровнем её развития – в развитых странах на долю сельского хозяйства приходится до 50% водопотребления, на долю промышленности – до 40%, на долю коммунально-бытовых нужд – около 10%. Однако в среднем по миру величина водопотребления сельским хозяйством достигает 70–80%, а в развивающихся странах и больше.
По данным на 2012 г. в России основная часть извлекаемой воды (60,2%) используется в промышленности; 15,8% – в сельском хозяйстве и для хозяйственно-питьевых нужд, в т. ч. на орошение – 13,7%. Оставшаяся часть – 10,3% на иные нужды. В 2011 г. суммарный водозабор из природных водных объектов вырос по сравнению с 2010 г. на 1,5% и составил 77640,85 млн м 3 , что составило ~2% водных ресурсов страны.
Хозяйственно-питьевое водопотребление
Подразумевает потребление воды на приготовление пищи, мытьё посуды, на питьевые нужды, в гигиенических целях, на стирку и влажную уборку. Основная трата воды в быту приходится на работу туалета (35%) и процедуры личной гигиены (принятие ванны, душа и умывание) – 32%. На стирку уходит 12% воды, на мытьё посуды – 10%, на питьё и приготовление пищи – 3%, а на прочие расходы, включая уход за домашними животными и поливку цветов – 8%. Всемирной организацией здравоохранения установлена норма расхода воды – 450 л/сут на душу населения. Однако среднесуточное водопотребление в странах Евросоюза, благодаря высокому уровню бытовой культуры населения и высокой стоимости услуг водоснабжения, значительно ниже этой нормы. Так, в Великобритании – 140 л, в Германии – 130 л, в США чуть больше – около 200 л/сут на человека.
Анализ данных Евростата свидетельствует о том, что в конце первого десятилетия XXI в. максимальная величина водопотребления из централизованных сетей водоснабжения в странах Евросоюза менялась по странам от 76 до 31 м 3 /чел. в год. Этот расчёт осуществлен исходя из общей численности населения конкретных стран. При оценках на основе городского населения приведённые цифры будут более высокими.
В Российской Федерации объём коммунального водопотребления за последние 20 лет неуклонно снижается. В 2012 г. в целом по всей стране они составляли 47–49 м 3 /год, или 129–134 л/сут. на одного человека, а по городам – 64–66 м 3 /год, или 175–181 л/сут. на одного горожанина.
На 2012 г. 67,7% населения Российской Федерации были обеспечены централизованным водоснабжением, остальные 32,3% – нецентрализованным водоснабжением или привозной водой. Водопотребление из централизованных систем водоснабжения имеет тенденцию к ежегодному снижению на 4–6%. Доля подземных вод в общем балансе хозяйственно-питьевого водоснабжения составляет ~45%, что намного ниже, чем в большинстве европейских стран, хотя подземные воды, вследствие лучшей защищённости подземных источников от загрязнения , можно с большей эффективностью использовать для коммунального водоснабжения. Более 60% городов и посёлков городского типа удовлетворяют потребности в питьевой воде, используя подземные воды, около 20% из них имеют смешанные источники водоснабжения. В сельской местности доля подземных вод в хозяйственно-питьевом водоснабжении достигает 80%.
Техническое водопотребление
Не существует ни одного технологического процесса, который обходился бы совсем без воды. Так, для выплавки одной тонны чугуна и перевода его в сталь и прокат расходуется 50 150 м 3 воды, для производства одной тонны меди – 500 м 3 , для получения одной тонны синтетического каучука и химических волокон – от 2 до 5 тыс. м 3 воды. Наиболее водоёмкими отраслями являются теплоэнергетика, чёрная и цветная металлургия, машиностроение, нефтехимическая, химическая и целлюлозно-бумажная промышленность. Подавляющее число производств использует только пресную воду; новейшим отраслям промышленности (производству полупроводников, атомной техники, полимерных материалов и др.) необходима вода особой чистоты. Расход воды на промышленные нужды суммарно по миру увеличился более чем в 60 раз, достигнув в 2000 г. 1900 км 3 , то время как в 1900 г. потреблялось всего 30 км 3 , в 1950 г. – 190 км 3 , в 1970 г. – 510 км 3 .
В России, как и в большинстве европейских стран, самым водоёмким сектором экономики является промышленность, на долю которой приходится более половины общего объёма суммарного забора воды из природных источников. В совокупности современные промышленные предприятия и тепловые электростанции России расходуют такое количество воды, которое сопоставимо с суммарным годовым стоком Енисея и Лены .
Удельная величина водопотребления на производственные нужды во всех отраслях экономики РФ снизилась с 71 % в 1970 г. до 53 % в середине 1990-х гг. Однако по мере восстановления промышленного комплекса этот показатель стал расти, достигнув 60,2 % к 2012 г.
Стабилизация водопотребления промышленностью связана с активным введением в эксплуатацию мощностей оборотного и повторно-последовательного водоснабжения, а также общей мировой тенденцией к внедрению водосберегающих технологий. При оборотном потреблении, когда отработанная вода после очистки снова используется в производстве, расход воды резко сокращается, например, тепловая станция при прямоточном водопотреблении расходует 1,5 км 3 /год, при оборотном – 0,12 км 3 /год, т. е. в 13 раз меньше. Тем не менее, использование воды в системах оборотного водоснабжения недостаточно: в России вода осуществляет 3–4 оборота, в то время как в США – 7–8 оборотов.
Сельское хозяйство
С семидесятых годов прошлого века значительно изменилась величина водопотребления на нужды орошения и обводнения в России. В начале 1970-х гг. доля использования воды на эти нужды составляла 15% суммарного водопотребления, в начале 1980-х гг. – 23%. В дальнейшем с внедрением водосберегающих технологий, а позднее из-за резкого снижения площади поливаемых (с 4,8 до 2,5 млн. га) и орошаемых (с 6,2 до 4,3 млн. га) земель этот показатель снизился к 2012 г. до 13,2%
В развитых странах происходит переход на водосберегающие технологии и в сельском хозяйстве, так называемому капельному орошению.