Икономически ефективни пречиствателни станции

Изготвяне на предпроектна технико-икономическа оценка на проекти за ПСОВ

Съгласно Директива 91/271/ЕС за отпадните води, до края на 2010 г. всички големи градове у нас трябваше да разполагат със собствени пречиствателни станции. Дори и най-беглата статистика, обаче, показва, че около 70 от 124 агломерации с над 10 000 жители в страната за момента са без ПСОВ. В населените места с брой на жителите между 2000 и 10 000, които са 411 на брой, има въведени в експлоатация едва 24 броя ПСОВ. От 393 селски общини с по-малко от 2000 жители, само една разполага с работеща пречиствателна станция за отпадни води.

Към тази картина бихме могли да добавим още необходимостта от разширение, реконструкция и модернизация на вече изградените станции, които работят под проектния си капацитет. Основна причина за това е несъгласуваност в изграждането на канализационната мрежа и довеждащите колектори с ГПСОВ; недовършено строителство на всички съоръжения от технологичната схема на станциите (главно на тези за третиране на утайките); многогодишна експлоатация по т. нар. временни схеми (например без първично утаяване поради невъзможност да се третират всички утайки). Други причини са отсъствието на синхронизация между производителността на линията по пътя на водата и тази за третиране на утайките; ниско ниво на автоматизация при управлението и контрола на процесите и други.
Не бива да забравяме и факта, че строителството на някои от пречиствателните станции продължава повече от 10 - 15 години. Сред причините са пропуски в проектирането, трудности или мудност при завършването и въвеждането им в експлоатация, както и липсата на ясен финансов план за тяхната реализация, твърдят от МОСВ.
Обект на разглеждане в настоящата публикация са методи за технико-икономическа оценка на проекти за пречиствателни станции на отпадни води. На тяхната база се прави оценка за степента на икономическа ефективност на дадена ПСОВ.

Методи за оценка на ефективността
Процесът по изграждане на една пречиствателна станция преминава през няколко основни етапа. Първият включва определяне на необходимата степен на пречистване. На базата на степента на пречистване впоследствие се избират необходимите съоръжения и се съставят няколко варианта на технологични схеми. Преди да се пристъпи към изграждането на една пречиствателна станция, различните варианти се сравняват и се избира най-подходящият от тях. Основен момент при избора е оценяването на ефективността на всеки един от вариантите, като преди да се вземе окончателното решение, е необходимо да се докаже, че избраният вариант е не само e достатъчно ефективен, но e и икономически изгоден.
Оценяването на отделните варианти обикновено се базира на метода на технико-икономическата ефективност. Оценката се извършва като се вземат предвид няколко основни показателя, сред които са необходимите капитални вложения, годишните експлоатационни разходи, себестойността на 1 m3 пречистена вода. Включват се и приведените разходи, общата и застроената площ, както и разходът на електроенергия.

Анализ на възможните стойности
Първият етап, при който се сравняват възможните варианти, включва определяне на необходимите капитални вложения и годишните експлоатационни разходи. Тъй като се сравняват няколко варианта, се получават няколко възможности, които трябва да се анализират. Ако за удобство, например, приемем, че разглеждаме само два варианта, за които ще означим необходимите капитални вложения, съответно с К1 - за първия вариант и с К2 - за втория, а годишните експлоатационни разходи съответно с Е1 и Е2, при сравняването им възможните варианти са следните: в първия случай, ако К1 е по-малко от К2 и Е1 е по-малко от Е2, то анализирането е лесно, тъй като ясно се вижда, че първият вариант е по-изгоден.
Във втория случай обаче, се получават два подслучая, при К1 по-голямо от К2 и Е1 по-малко от Е2, или К1 по-малко от К2 и Е1 по-голямо от Е2. В подобни случаи е трудно да се направи коректно заключение, без да се направят допълнителни изследвания, с помощта на които да се определи по-изгодният вариант. Обикновено при тази ситуация се въвежда величината Т, която се дефинира като нормативен срок за откупуване на капиталните вложения. В практиката също се използва и реципрочната й величина Ен = 1/Т - нормативен коефициент на ефективност на капиталните вложения. Този коефициент е индивидуален за всяка държава и се определя в зависимост от икономическите условия в нея. За България например е възприет Т = 10, откъдето следва, че Ен = 0,1.
На базата на тези два коефициента се правят допълнителни изчисления, за които обикновено се използват следните изрази: К1- К2 = (Е2 - Е1).Т или К2 - К1 = (Е1 - Е2).Т. За по-икономичен се счита вариантът, при който нормативният срок Т е по-малък или равен на 10 г., т. е вариантът с по-малък срок на откупуване.

Годишен икономически ефект
Друг критерий, които се взема предвид, е годишният икономически ефект. При определянето му се вземат под внимание приведените разходи на отделните варианти и годишното пречиствано водно количество. Формулата съответно има вида ЕФ = (П1 - П2)Q, където Q е годишното пречиствано водно количество.
За сравняване на икономическата ефективност на капиталните вложения за всеки отделен вариант може да се използва и критерият минимални приведени разходи. При неговото изчисляване се прилага формулата - П = Е + ЕнК, където Е е съответно годишните експлоатационни разходи в лева, К - капиталните вложения, а Ен е нормативният коефициент на ефективност. Получените на базата на тези изчисления резултати се сравняват, като за по-изгоден логично се приема вариантът с по-малки приведени разходи.
Често при сравняване на отделните варианти се достига и до случаи, при които вариантите се различават по сроковете си за изпълнение. В подобни приложения, както и когато въвеждането в експлоатация се извършва на етапи, се използва допълнителен коефициент В, наречен приведен коефициент. Той се изчислява по формулата В=1/(1+Епр.к)t, където Епр.к е преводният норматив, а t е периодът на привеждане.
Коефициентът В се взема предвид и при изчисляване на общите приведени капитални разходи, като се използва формулата Кпр = К1 + К2В1 + К3В2 + KnBn-1, където К1, К2... Кn са капиталовложенията, разпределени по години за съответния вариант.

Себестойност на 1 м3 пречистена вода
Основен икономически показател за всяка пречиствателна станция е себестойността на един кубичен метър пречистена вода. За изчисляването й се използва отношението на сумата от годишните експлоатационни разходи към годишното водно количество, което се пречиства в станцията, или С = Е/Q, лв./m3, където с Е съответно е обозначена сумата на годишните експлоатационни разходи в лева, а с Q годишното количество, което се пречиства m3/г. Към годишните експлоатационни разходи се включват сумата от преките експлоатационни разходи Еn, амортизационните отчисления А и други или Е = Еn + А, лв. Към преките експлоатационни разходи се включват разходите, свързани със заплатите на служителите, премиите, добавките и т. н.; разходите за електроенергия; разходите за текущи ремонти; средствата, изразходвани за материали, например, за различните видове реагенти. За пресмятане на количеството изразходван материал се използва формулата М1 = (QДа/1000)t/г, където М1 е разходът на определен вид реагент, t/г, Q е количеството пречистена вода за една година, m3/г, Д - средното тегловно количество на химично чист реагент в 1 m3 пречистена вода, g/m3, а - количеството на чистото вещество в реагента на стоковия продукт в %.
При изчисляването на общите разходи за всички видове материали се вземат предвид количеството изразходвани материали от различните видове, както и цената на един тон материал. Амортизационните отчисления се определят в проценти от стойността на капиталовложенията.

Капиталоемкост и други разходи
В процеса на анализ на вариантите е препоръчително да се вземат предвид още няколко допълнителни показателя като капиталоемкост, обща специфична площ за 1 m3 пречистена вода, застроена специфична площ, разход на електроенергия, необходима електрическа мощност, работна електрическа мощност и разход на труд. Всички изброени показатели се отнасят за 1 m3 пречистена вода. Капиталоемкостта се изразява като отношение на обема на капиталните вложения за изграждане на пречиствателната станция, към количеството пречистена вода до момента на пълно амортизиране на станцията.
Общата специфична площ се определя в зависимост от общата проектна площ, отнесена към производителността на пречиствателната станция, а застроената специфична площ е отношението на проектната застроена площ и производителността на станцията. Разходът на електроенергия се определя като се вземе предвид общият годишен проектен разход на електроенергия в станцията, отнесен към годишно пречистения воден обем. За определяне на необходимата електрическа мощност се взема предвид общата проектна инсталирана електрическа мощност към проектната производителност, а при определяне на работната електрическа мощност се вземат предвид, съответно, общата проектна електрическа мощност, отнесена към производителността на станцията. Разходът на труд се определя в зависимост от изразходвания труд за една година, изразен в човекочасове към проектния годишен обем пречистена вода.

Държавната политика в областта през 2011 г.
Инж. Любомир Полимиров,
директор на Дирекция “Инвестиционна дейност” в МРРБ

Модернизация на ПСОВ Кубратово

Предвиденият републикански бюджет в областта на ВиК за 2011г. е 7 млн. лева. Една част от тях ще бъдат разпределени за завършване на пречиствателната станция за отпадни води в град Сливен, което е приоритетният ни обект за 2011 г.
Финансиране се очаква и по линия на Оперативна програма “Околна среда”(2007 - 2013), чиято Приоритетна ос 1 ”Подобряване и развитие на инфраструктурата за питейни и отпадъчни води в населени места с над 2000 жители и в населени места с под 2000 жители, попадащи в градски агломерационни ареали” е формулирана, защитена и одобрена за изпълнение на задълженията ни като страна-член по директивата за пречистване на отпадните води. Това е един от инструментите, чрез който се осигурява достъпът до средствата от Кохезионния и Структурните фондове, които смятаме да използваме основно за изграждане на три язовира - Пловдивци, Луда Яна и Нейковци. Работим в тясно сътрудничество с Министерството на околната среда и водите по въпросите, свързани с изграждането и рехабилитацията на ВиК инфраструктурата и осигуряването на съвременни стандарти във функционирането на ВиК системите”.
Сред проектите, изпълнявани в момента е “Интегриран воден проект за град София, рехабилитация на съществуващи съоръжения и внедряване на технология за пречистване на азот и фосфор на СПСОВ “Кубратово”, доизграждане на канална помпена станция “Нови Искър” с тласкател и рехабилитация на канализационни колектори Нови Искър”. Проектът включва внедряване на технология за пречистване на азот и фосфор от отпадъчните води, както и за изграждане на помпена станция и тласкател за отпадъчните води от гр. Нови Искър, съобщават от “Софийска вода”. Изпълнението на проекта е на стойност около 60 млн. лв. и включва:
- Рехабилитация и подмяна на мостовете на 4 бр. първични радиални утаителя;
- Реконструкция на 6 бр. биобасейни и внедряване на трета степен на пречистване на водите от азот и фосфор;
- Рехабилитация и подмяна на мостовете на 6 бр. вторични радиални утаителя;
- Изграждане на 2 бр. вторични радиални утаителя и помпена станция за рециркулираща активна утайка към тях;
- Интегриране на новото оборудване в SCADA системата за управление.
В допълнение, в момента приключва реконструкция на механичното стъпало на станцията на стойност около 3 млн. лв. Проектът включва:
- Подмяна на 10 бр. савачни затвора на вход решетки;
- Подмяна на 10 бр. груби автоматизирани решетки - 30 мм;
- Подмяна на 10 бр. фини автоматизирани решетки - 6 мм;
- Лентови транспортьори - 2 бр.;
- Компактори за отпадъци - 2 бр.;
- Класификатори за пясък - 3 бр.;
“С реализирането на тези проекти пречиствателната станция Кубратово ще се превърне в модерно съоръжение, в което са намерили място най-модерните световни технологии в областта на пречистването на отпадъчни води. Това същевременно ще доведе до осезаемо подобрение в състоянието на р. Искър”, допълниха от “Софийска вода”.

Реконструкция и модернизация на ПСОВ Сливен

Проектът за реконструкция и модернизация на ПСОВ Сливен е част от реконструкцията на водния цикъл на град Сливен, която се финансира по програма ИСПА. В момента се извършва реконструкция и модернизация на водната линия и строителство на нови съоръжения в каловото стопанство - метантанкове, газхолдер и когенератор. Едновременно с извършването на новото строителство се експлоатират и съществуващите стари съоръжения, които също се обновяват по новата програма. „До момента са изградени административната сграда, портала, част от входа на станцията, канали до разпределителното устройство на първичните утаители, обновена и оборудвана с помпи ПССК, въздуходувки, ВРУ и други. В процес на строителство са метантанковете, сграда за метантанковете и комуникационните връзки. От 15 декември 2010 започва частичното въвеждане в експлоатация на механично стъпало, включващо решетки, пясъкозадържатели, първични утаители и съоръженията за обработка на отпадъците от механичното стъпало. Предстоят единични проби на въздуходувките и аерационната система на биобасейна. След окончателното оборудване на биобасейна, ще е проведе тест за кислородна достатъчност, който ще отнеме минимум две седмици. След приключване на всички довършителни работи по комуникациите към ВРУ ще бъде пуснато биостъпалото на водната линия, съпроводено с едномесечен тест на цялата система. Започнаха монтажните работи и изпитания на стационарните контролно-измервателни уреди и системата за управление на станцията - SCADA. Все още изостава строителството в зоната на метантанковете, но се очаква всичко да бъде завършено до два месеца”, заявиха от ВиК Сливен.
Според главния инженер на обекта инж. К. Лозанчев, засега се очертава закъснение от около два месеца от крайния срок за изпълнение на обекта, който е 21 февруари 2011. Едновременно със строителството от 13.12.2010 започва и обучението на персонала по предварително подготвена програма от главния проектант на обекта инж. Павлов. „Нашите надежди са, че след приключване на всички основни и довършителни работи по реконструкцията и модернизацията на станцията, град Сливен ще разполага с една модерна европейска станция за отпадъчни води”, заявиха от ВиК Сливен.

Пречиствателна станция Стара Загора
Пречиствателната станция за отпадни води, която ще обслужва Стара Загора, е почти завършена и скоро се очаква де влезе в експлоатация. Строителството и е в съответствие с „Национална програма за приоритетно изграждане на градски ПСОВ в населени места с над 10 000 жители”. Финансирането е осигурено по програма ИСПА на Европейския съюз (75%) със съфинансиране от Европейската Инвестиционна Банка (15%) и от Републиканския бюджет на Р България (10%). Възложител на проекта е Министерството на регионалното развитие и благоустройството. Строителството се изпълнява от немско-турския консорциум “Хайткамп - Мас”. ПСОВ гр. Стара Загора е проектирана за 256 300 еквивалент жители и Qор= 6827 m3/h, БПК натоварване от 3 800 kg/d и суспендирани вещества натоварване от 4378 kg/d.
Успоредно със строителството на пречиствателната станция ще се изгради и главен колектор № 1, с което до ПСОВ ще се доведат до около 60% от отпадните води от града.

Разширение на ПСОВ гр. Шумен
По линия на финансовия меморандум „Подобряване на водния цикъл в гр. Шумен” се предвижда разширение на ПСОВ гр. Шумен- за вторично третиране, рехабилитация на водопроводната, канализационната мрежа и на довеждащия водопровод от яз. Тича и на помпените станции за града. Датата на приключване на финансовия меморандум е 31.12.2010 г., а общата стойност на проекта е 30 130 000 евро. За изпълнение на строителството е определен консорциум Униланд- Сиконко. Договорът обхваща изграждане на биологично стъпало на ПСОВ за пречистване на отпадни води, преди вливането им в река Камчия и оттам в Черно море.