Инновационные технологии и материалы при устройстве систем НВК (наружный водопровод и канализация)

Во всем мире на долю бытового, коммунального и промышленного потребления приходится менее 1/5 объема водопользования. В промышленно развитых странах наблюдается высокий расход воды, спрос на воду умеренный. В развивающихся странах наблюдается низкий объем водоснабжения, который сопряжен с высоким спросом на воду.

Система водоснабжения и водоотведения (канализация) является самой крупной по количеству перерабатываемого и перемещаемого продукта системами жизнеобеспечения общества. Так, система водоснабжения подает в среднем за сутки 350 литров жизненно необходимого продукта питания - питьевой воды на человека. В огромной системе жизнеобеспечения водопотребление и водоотведение в основном формируется в многочисленных системах водоснабжения зданий (более 500тыс. зданий). 1

Так или иначе, для снижения потребления и более рационального водопользования необходимо применение инновационных технологий при устройстве систем НВК (наружный водопровод и канализация).

Инновационные технологии и эффективные подходы к решению проблем в отрасли наружного водоотведения и водоснабжения позволят оптимизировать затраты на устройство инженерных систем, минимизировать эксплуатационные затраты, повысить качество воды. 2

Инновация — это продукт (товар или услуга) научной деятельности, в результате применения которого в производстве происходят коренные изменения, влекущие за собой кардинальные организационнораспорядительные и производственно-технологические преобразования. 3

При строительстве наружного водопровода применяется технология горизонтально-направленного бурения (ГНБ). Иногда проложить трубы под землей невозможно, тогда прибегают к наружной прокладке магистралей. Использование технологии ГНБ позволяет избежать некоторых проблем – аварий из-за механического повреждения труб.

Рассмотрим примеры внедрения инновационных технологий сферы канализации.

Использование вакуумной наружной канализации позволяет охватить территории, неохваченные централизованными системами водоснабжения и водоотведения территорий.

Основные преимущества вакуумной канализации перед напорно – самотечной системой:

• 1.    стоимость монтажных работ ниже на 30-50%.

• 2.    гибкость трассировки (возможность обхода препятствий).

• 3.    исключена возможность выхода сточных вод на поверхность при засорах.

Для уже внедренных технологий также применяется использование микротрубчатой канализации, которая позволяет параллельно прокладывать оптоволоконные сети связи.

Основные преимущества данной технологии:

• 1.    экономия средств.

• 2.    отсутствие нарушения целостности дорожных покрытий. ⁴

Примером использования инновационных материалов при устройстве систем НВК является внедрение гибких полимерных теплоизолированных труб для внутриквартальных инженерных сетей горячего водоснабжения и отопления.

В 2002 году в России было запущено производство таких труб московским заводом «АНД Газтрубпласт» и компанией «Полимертепло».

Инновационным открытием использования данных труб является то, что на объекты она поступает не прямыми отрезками, а свернутая в кольца до 350 метров.

Основные достоинства гибких полимерных труб:

• 1.    отсутствие коррозии.

• 2.    возможность укладывать трубы в грунт без бетонного лотка.

• 3.    длительность эксплуатации.

После запуска производства полимерных теплоизолированных труб было запущено производство фитингов (соединительных деталей) для монтажа полимерных труб.

Запуск собственного производства полимерных труб и фитингов позволило отказаться от импорта комплектующих деталей.

Другим примером использования инновационных материалов является использование полимерных труб с кевларовым армированием и уменьшенной толщиной стенки, что позволяет сократить стоимость эксплуатации построенных из данного материала сетей. 5

Большое значение для здоровья населения играет также качество потребляемой воды, в этой сфере активно используются инновационные технологии. Рассмотрим примеры использования инновационных технологий для очистки сточных вод:

• 1.    внедрение технологии химического осаждения фосфора.

• 2.    технология тонкослойного отстаивания, которая позволяет повысить эффективность вторичного отстаивания от взвешенных веществ до 45%.

• 3.    использование геотруб для обезвоживания и стабилизации осадка.

• 4.    озонирование и осветление способствуют уплотнению, а затем удалению осадка.

• 5.    фильтрация воды через гравитационные фильтры с использованием

6 песка и активированного угля.

Особенно прогрессивно внедряются инновационные технологии для очистки сточных вод в Москве и Санкт-Петербурге.

В 2010 году в Москве завершилось строительство озоносорбционных блоков производительностью 240 тыс. куб. м.

С 2009 года в Санкт-Петербурге введена новая технология обработки воды ультрафиолетом, взамен жидкого хлора. 7

Развитие инновационных технологий в сфере водоснабжения и водоотведения характерно в основном для крупных мегаполисов, таких как Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Самара, Пермь и проч.

Поддержку инноваций в данной отрасли оказывает Ассоциация водоснабжения и водоотведения совместно с фондом «Сколково», Научным парком МГУ. Данные организации оказывают содействие развитию и внедрению отечественных энергоэффективных технологий в водной отрасли. 8 Рассмотренные нами инновационные технологии и применяемые материалы при установке систем НВК позволяют значительно оптимизировать затраты на эксплуатацию, более рационально использовать важный природных ресурс – воду, а также позволяют повысить качество потребляемой воды.