Pristup “od dna prema vrhu”

Za razliku od pristupa „od vrha prema dnu“ za proračun vodnog bilansa, koji se uglavnom bazira na kontroli dokumentacije i prikupljanju podataka vezanih za prividne (komercijalne) gubitke i koji se baziraju na procjenama, pristup „od dna prema vrhu“ se bazira na rezultatima mjerenja minimalnih noćnih protoka, što ovaj pristup čini pouzdanijim i sigurnijim, kada su u pitanju dobiveni rezultati. U nastavku je opisana metodologija prema kojoj se postupa kako bi se izračunali elementi vodnog bilansa i pokazatelji uspješnosti primjenom pristupa „od dna prema vrhu“.

Prije početka

Određeni broj odluka se mora donijeti prije nego se počne sa radom na proračunu vodnog bilansa. Faktori koji utiču na pouzdanost ove studije biće razmatrani u sljedećim paragrafima:

Tabela za proračun Vodnog Bilansa

Za potrebe proračuna Vodnog bilansa potrebno je pripremit worksheet tabelu. Jedna takav alat se može preuzeti na ovoj web stranici i zove se CalcuLEAKator.

calcul1

wbtable

Definisanje vremenskog okvira studije

Vodni bilans je studija koja je vezana za vremenski okvir. Dobar izbor vremenskog okvira omogućit će analizu i evaluaciju ukupne proizvodnje i potrošnje vode.

Vodni Bilans bi se trebao vršiti na godišnjem nivou kako bi se mogli uskladiti prioriteti, vršiti monitoring napretka, identifikovati nove oblasti sistema na kojima ima gubitaka i definisati novi ciljevi kada je u pitanju održavanje. Ažuriranje Vodnog Bilans-a je obično jeftinije od prvobitnog Bilans-a.

Preduzeća bi također mogla uzeti u razmatranje i sistem kontinuiranog monitoringa kako bi se postigli zacrtani rezultati po pitanju detekcije curenja.

U okviru ovih analiza potrebno je sprovesti slijedeće:

Verifikovati i ažurirati mape sistema
Testirati glavne mjerače i mjerače na izvorištima
Verifikovati i ažurirati evidenciju dotoka vode, izmjerene potrošnje (npr. podaci o fakturisanju) i nemjerene potrošnje (uključujući i procjene potrošnje za parkove, mjesne zajednice, državne objekte i vatrogasce)
Testirati ispravnost vodomjera za domaćinstva, privredu i industriju,
Ispitati mjerne instrumente u pogledu dimenzija, ispravne instalacije i radnog režima
Provesti terenska ispitivanja distribucije i operativnih procedura sistema ili mjerenja stvarnih gubitaka u zonama.

Sve navedene aktivnosti se provode metodom korak po korak

Aktivnost 1 – Mjerenje ulaznih količine vode u sistem

Ova aktivnost će nam pomoći da saznamo koliko vode ulazi u sistem i odakle ta voda dolazi, što je osnova za definiranje svakog indikatora i izvodi se prema slijedećim koracima.

Korak 1-1 Identifikacija izvorišta i mapiranje sistema

Ako su postojeće mape ažurirane i u njima se nalaze ucrtane granice zona, rezervoari, pumpne stanice, podaci o cjevovodima, ključnim ventilima, i velikim mjeračima onda se ona može uzeti kao osnova za početak rada na Vodnom bilansu. Vremenom u toku ove analize i analiza koje će slijediti potrebno je upotpuniti mape. Danas su dostupni precizni GPS uređaji koji omogućavaju da se podaci koji se snime na terenu direktno insertuju u GIS. Također treba uzeti u obzir i mogućnost razmjene i preuzimanja mapa od drugih komunalnih preduzeća u općini.

U okviru ovog koraka neophodno je posjetiti svako izvorište i ustanoviti koja vrsta opreme sa na njemu koristi. Na izvorištu se bilježe osnovne informacije o mjernoj opremi, uključujući tip opreme, ID broj, frekventnost očitavanja, vrstu evidencije, jedinicu mjere, datum instalacije, veličinu cjevovoda, frekventnost testiranja i datum posljednje kalibracije.

Također se evidentira ukupan dotok vode sa svakog izvorišta i proračunava ukupna nekorigovana količina proizvedene vode na svim izvorištima.

Korak 1-2 Mjerenje protoka vode na svakom izvorištu

Cilj je izračunati i evidentirati ukupan dotok vode sa svakog izvorišta i izračunati ukupnu količinu proizvedene vode na svim izvorištima tokom trajanja studije.

U tu svrhu potrebno je izvršiti:

Pregled objekata na izvorištima,
Pregled evidencije proizvodnje vode,
Pregled pumpnih stanica,
Kontrola evidencije ulaznih i izlaznih protoka iz rezervoara,
Identificirati probleme na dovodnim cjevovodima
Identificirati količine nemjerene količine vode koja se koristi u proces održavanja filtra,
Utvrditi cijene elemenata koje ulaze u proizvodnu cijenu vode (hemikalije, el. energija i sl.)
Ispitati sve mjerače na izvorištima kao i pumpnim stanicama (ukoliko postoje) na tipičnim radnim režimima, uključujući i razne kombinacije rada pumpi. Izraditi preporuke sa korekcijama za korigiranje očitanja sa mjerača.

Korak 1-3 Prilagođavanje parametara koji se odnose na ulaz vode u sistem

Parametri koji se odnose na ukupan ulaz vode u sistem bazirani na očitavanju mjerača i mjernih instrumenata predstavljaju sirove podatke koje se u ovom koraku moraju prilagoditi uzimajući u obzir netačnost mjerenja mjerača, promjene u nivoima vode u rezervoarima, nemjerene količine vode i gubitka do kojih dolazi prije nego voda uđe u distributivni sistem itd.

Aktivnost 2 – Mjerenje autorizovane mjerene potrošnje

Autorizovana voda je sva ona voda koja se koristi za sve potrebe koje je odobrilo preduzeće. Većina autorizovane vode se mjeri, ali ne i sva takva voda. Mjerena voda, koja se obično prodaje korisnicima uključuje industrijsku, privrednu, stambenu, poljoprivrednu i državnu potrošnju.

Nemjerena autorizovana potrošnja odnosi se i na vanrednu javnu potrošnju poput pranja ulica, zalijevanja parkova, održavanja groblja ili gašenja požara.

Za određivanje količina autorizovane potrošnje, potrebno je izvršiti detaljnu analizu dvije kategorije autorizovane potrošnje i to:

Korak 2-1 Identifikovanje mjerene potrošnje

U ovu grupu spadaju svi potrošači kojima se mjeri potrošnja vode i kojima se na osnovu izmjerene potrošnje isporučuje račun za utrošenu vodu.

Podaci se uzimaju iz računovodstva vodovoda i priprema se lista potrošnje po zonama (kod većih vodovoda – preko 5000 priključaka) ili po grupama potrošača i zonama (kod manjih vodovoda). Na osnovu ovih podataka vrši se administrativna identifikacija svih korisnika u zonama koji imaju vodomjere i priprema se lista aktivnih priključaka koja sadrži identifikacioni broj, tip i podatak o promjeru vodomjera.

Izvršiti detaljnu analizu svih vodomjera promjera 50 mm i većih. Analiza je osmišljena kako bi pronašle nedosljednosti unutar brojila ili naplatnog ciklusa, te kako bi se utvrdile potencijalne greške u mjerenju koji proizlaze iz nepravilnog odabira veličine vodomjera i načina njegove primjene.

Analiza uključuje pregled određenog broja malih vodomjera, te izradu programa zamjene starih vodomjera a bazi starosti, vrsti i kvalitetu vodomjera kao i kvaliteti vode.

Korak 2-2 Mjerenje mjerene potrošnje

Na osnovu identifikovane mjerene potrošnje izračunava se će sva potrošnja vode. U okviru analize od vrha prema dnu proračun se vrši prema definisanim mjernim zonama ,a u slijedećim analizama se razrađuje detaljnije tako što se priključci sistematiziraju po veličini vodomjera na mjesečnoj osnovi (ili nekom drugom periodu fakturisanja) tokom trajanja čitavog perioda studije.

Kada se datumi očitavanja mjerača protoka ne poklapaju sa datumima početka i završetka studije, potrebno je napraviti korekciju podataka mjerene potrošnje.

Korak 2-3 Prilagođavanje podataka mjerene potrošnje

S obzirom na to da gotovo svaki vodovod posjeduje preveliki broj korisničkih vodomjera, nije isplativo provjeravati i testirati svaki od njih svake godine. Umjesto toga, godišnje se izvrši provjera i testiranje svih vodomjera promjera 50 mm i većih (Test in the place), dok se kontrola vodomjera manjih promjera vrši metodom slučajnog odabira manjeg broja vodomjera iz različitih zona sistema.

Aktivnost 3 – Mjerenje autorizovane nemjerene potrošnje

Količina nemjerene vode mora se pažljivo procijeniti kako bi se imao tačan bilans. Ova aktivnost obuhvata opisivanje načina mjerenja vode koja se koristi a ne mjeri se. Pri odabiru najbolje procedure za spomenutu situaciju, treba uzeti u obzir poteškoće u prikupljanju informacija, neophodan nivo preciznosti, eventualnu dostupnost mjerne opreme, obučenost osoblja itd.

Korak 3-1 Identifikovanje autorizovane – nefakturisane nemjerene i mjerene potrošnje

Veliki broj vodovodnih preduzeća omogućuje autorizovanu ali nemjerenu potrošnju vode. Ovo se tipično naziva „autorizovanom nepokazanom upotrebom vode“. Nemjerena potrošnja vode može uključivati obuku za gašenje i gašenje požara, ispiranje cijevi, ispiranje atmosferskih kanala, pranje ulica, navodnjavanje velikih javnih površina, fontane i česme, bazeni, građevine itd.

Korak 3-2 Procjena autorizovane – nefakturisane nemjerene i mjerene potrošnje

Kako bi se procijenila ukupna potrošnja nemjerene vode, ukupan iznos se mora podijeliti u različite kategorije upotrebe (obuka za gašenje i gašenje požara, ispiranje cijevi, ispiranje atmosferskih kanala, pranje ulica, navodnjavanje velikih javnih površina, fontane i česme, bazeni, građevine itd.

Aktivnost 4 – Neprihodovana voda

Ova aktivnost će pokazati koliko vode se izgubi u distributivnom sistemu i koliki procent se pripisuje curenjima.

Korak 4-1 Identifikovanje potencijalnih gubitaka vode

Najveći dio gubitaka se može pripisati sljedećim uzrocima:

Greškama u obračunu,
Ilegalnim priključcima,
Neadekvatnoj kontroli sistema,
Curenjima na rezervoarima,
Isparavanjima,
Prelivima na rezervoarima,
Ne-autorizovanoj potrošnji vode,
Otkrivenim curenjima,
Ostalim curenjima

Prema metodologiji “od dna prema vrhu”, ukupna količina vode izgubljene zbog neotkrivenih curenja može se mjeri nekom od poznatih metoda. Razlika između vrijdnostiukupnih gubitaka i stvarnih gubitaka predstavlja vrijednost prividnih gubitaka vode.

Korak 4-2 Procjena gubitaka

U ovom koraku se vrši procjena količine gubitaka za ranije identifikovane uzročnike gubitaka:

Greške u obračunu,
Ilegalni priključci,
Neadekvatan monitoring,
Curenja na rezervoarima,
Isparivanja,
Prelivi na rezervoarima,
Ilegalna potrošnja vode,
Otkrivena curenja,
Ostala curenja

Korak 4-3 Mjerenje protoka i pritiska: metoda bilansa i metoda noćnog mjerenja

Mjerenja gubitaka se vrše zonski primjenom metode bilansa i metode noćnog mjerenja, na način opisan dalje u tekstu. Spomenute metode podrazumijevaju da vodovodni sistem bude po pritiskom. Rezultati mjerenja u obje metode se objedinjuju i analiziraju

Korak 4-4 Otkriti i ukloniti nepotrebne cijevi i nelegalne priključke

Podaci o količini nemjerene vode i broju nelegalnih priključaka se procjenjuju na osnovu broja otkrivenih ilegalnih priključaka u jednoj godini, ili na osnovu iskustva osoblja vodovoda. Ta informacija se iskoristiti kako bi se ustanovio procent neautorizovane nefakturisane potrošnje. Na osnovu prikupljenih informacija, bitno je što preciznije locirati i eliminirati sve nepotrebne cijevi kako bi se oblast mogla jasno definisati. Uklanjanje cijevi podrazumijeva ili fizičku diskonekciju ili instalaciju ventila na oba kraja nepotrebne cijevi u slučaju da ne postoji priključak duž cijevi. Diskonekcija cijevi smanjuje rizik od gubljenja vode duž isključenih linija. Za svaku planiranu intervenciju se priprema dokumentacija za vodovod zajedno sa instrukcijama za upravljanje sistemom – tj. koje ventile treba otvoriti ili zatvoriti.

Za vrijeme akcije isključenja nepotrebnih cijevi prati se pritisak u sistemu. Ukoliko bi opisana intervencija, prouzrokovala značajan pad pritiska koji bi imao negativan uticaj na korisnike, na određenim mjestima se postavlja izlazni (protočni) ventil. Upotrebom ultrazvučnog mjerača protoka protok vode će biti registrovan kao ulaz ukoliko voda ulazi u oblast pružanja usluge ili kao izlaz ukoliko voda izlazi iz oblasti pružanja usluge. Ukoliko je protok promjenljiv, vrši se 24-časovni monitoring, a ako postoji i dnevna neravnomjernost onda u trajanju od 7 dana. U zavisnosti od dobivenih rezultata u svrhu poboljšanja vodo-snabdjvanja može se predložiti instalacija dodatnih reducira pritiska i vazdušnih ventila kojima će se omogućiti oslobađanje vazduha iz cijevi a samim tim spriječiti oštećenja pumpi, cijevi i spojnica. Intervencije poput fizičkog uništenja ili uklanjanja postojećih cijevi treba izbjegavati. Sve intervencije se moraju izvršavati uzimajući u obzir uticaj na susjedne oblasti. Sve intervencije se moraju sprovoditi u skladu sa lokalnim zakonima, a sve aktivnosti koje zahtijevaju iskopavanje ili pristupanje šahtovima i manipulaciju ventilima se moraju iskoordinirati sa vodovodnim preduzećima. Svi ključni ventili se moraju testirati do nivoa uličnih priključaka. Kako bi se potvrdila izolovanost od ostatka vodovodnog sistema, izvodi se kratkotrajno zatvaranje dotoka vode u zonu rukovanjem glavnim ventilom/ima kako bi li posmatrao pad pritiska. Ukoliko bi se posumnjalo da zona dobija vodu putem nedokumentovane cijevi (nije došlo do naglog pada pritiska prilikom zatvaranja glavnog/ih ventila) mora se izvršiti fizičko traganje za cijevi.

Kako bi se procijenio broj nelegalnih priključaka treba ga usporediti sa brojem stambenih jedinica na sistemu i sa brojem dokumentovanih priključaka u istoj administrativnoj jedinici. Kako bi evindencija bila potpuna također se mora istražiti mogućnost sekundarnih izvora vode (npr. otvoreni bunari, izvori). Paralelno sa tim, vrši se i istraživanje kod korisnika kako bi ustanovili prirodu potrošnje vode (npr. vode za piće, pranje, ispiranje toaleta, navodnjavanje bašti, punjenje bazena i sl.). Ovi podaci, u kombinaciji sa stvarnim očitavanjem vodomjera registrovanih korisnika, omogućavaju da se izvrši ekstrapolacija i izračuna ukupna potrošnja vode u zoni i u cijelome sistemu. Razlika između potrošnje i registrovane potrošnje omogućiti će da se izvrši kvalitetna procjena broja nelegalnih priključaka.

Analizom historijskih podataka može se fokusirati na određene oblasti u kojima se smatra da su gubici najveći. Ove analize su od ključnog značaja za profiliranje potrošnje, analizu smanjenja potrošnje vode, studiju gubitaka vode, veličine vodomjera i njihovu primjenu, hidraulilčko modeliranje i izradu master plana.

Korak 4-5 Analiza podataka o fakturisanju

Greške u fakturisanju se mogu izbjeći softverskom analizom podataka koja automatski prati neuobičajeno ponašanje korisnika kao što su, između ostalog, iznenadna povećanja ili smanjenja potrošnje. U slučaju neispravnosti mjerača preporučuje se formula za izračunavanje potrošnje vode zasnovana na ranijim očitavanjima, periodu godine, broju članova domaćinstva itd.

Korak 4-6 Analiza upravljanja sredstvima

Istraživanja na terenu, prikupljanje i analiza podataka, razgovori sa osobljem preduzeća će se obaviti na temu politike, praksi i uslova upravljanja sredstvima. Ta aktivnost će uključivati:

Politika i praksa zamjene i popravke cijevi i
Politika i praksa upravljanja i održavanja postrojenja.

Aktivnost 5 – Analiza rezultata vodnog bilansa

Rezultati Bilans-a mogu ukazati na gubitke nastale kao rezultat neispravnog mjerenja, neovlaštene potrošnje, curenja na rezervoarima ili curenja na glavnim ili cijevima do priključka. Kako bi se ustanovilo koje korektivne mjere su isplative, prvo se mora treba procijeniti vrijednost curenja koja se mogu otkloniti i cijenu njihovog otklanjanja. U okviru analize se na osnovu dobivenih vrijednosti indikatora Vodnog Bilans-a donose zaključci i preporuke.

Ukoliko vrijednost „sačuvane“ vode prevazilazi troškove otklanjanja curenja, onda sprovesti program mjerenja i detekcije neautorizovanih potrošača, kao i program detekcije curenja i program vršenja popravki.

Korak 5-1 Identifikovanje curenja koja se mogu otkloniti

Ne mogu se sva curenja otkloniti. Već ranije je opisano da postoji indikator (UARL) količine vode koja predstavlja neizbježni gubitak. Kako bi ustanovio procent koji se može otkloniti, prvo se mora doći do saznanja koliki je ukupni procent curenja, a potom utvrditi koliki bi se procent mogao otkloniti.

Korak 5-2 Određivanje vrijednosti otklonjenih gubitaka

Ušteda vode štedi i novac. Koji bi se troškovi mogli uštedjeti ukoliko bi se spriječilo curenje?

Postoje dva tipa uštede:

Troškovi nabavke vode i
Varijabilni troškovi upravljanja i održavanja pri čuvanju, tretiranju i distribuciji vode.

Oba slučaja ne uključuju fiksne troškove. Štednja je jednaka vrijednosti otklonjenih curenja.

Korak 5-3 Određivanje troškova otklanjanja curenja

Ovaj korak obuhvata dva dijela:

Jednogodišnja korist – kako bi se ustanovili benefiti popravki curenja tokom jedne godine, pomnožiti otklonjena curenja sa troškom otklanjanja curenja
Dvogodišnji benefit – prosječno trajanje curenja prije popravke se procjenjuje na dvije godine, uglavnom u zavisnosti od stanja cijevi i zemljišta i kvaliteta programa za detekciju curenja.

Korak 5-4 Izračunavanje troškova detekcije curenja

Troškovi provođenja detekcije curenja se procjenjuju tako što će se pripremiti plan detekcije i popravke curenja.

Aktivnost 6 – Izvještaj

Na kraju Water Audit-a se priprema izvještaj, a prema potrebi i prezentacija

Izvještaj treba da sadrži slijedeće elemente:

Vodni bilans uz prikaz pokazatelja korištenih za proračun „neobračunate vode“ i prikaza 5 usuglašenih indikatora u skladu sa metodologijom IWA-e.
Pregled i prikaz prikupljenih informacija,
Sveobuhvatnu analizu postojeće situacije,
Pregled mjera i aktivnosti neophodnih za smanjenje gubitaka vode i unaprjeđenje upravljanja i održavanja vodovodnog distributivnog sistema, zajedno sa projekcijom troškova
Analizu ekonomskih indikatora i aktivnosti planiranih za budući period u cilju smanjenja gubitaka (pregled očekivane uštede), po mogućnosti u formi koja bi odgovarala aplikaciji za potencijalno uzimanje kredita ,
Finalni izvještaj koji će biti u potpunosti usklađen sa preporukama IWA.

Finalni izvještaj predstavljati će osnovu za izradu strategije za upravljanje Vodnim Bilansom i njegovom implementacijom u budućnosti.

U nastavku analize Vodnog Bilans-a, računa se razlika količine proizvedene vode i količina autorizovane potrošnje vode čime se dobije vrijednost ukupnih gubitaka vode u sistemu ili tzv. količina ne-prihodovane vode.

Ukupni gubici vode se zatim dijele u dvije priznate kategorije:

Prividni (komercijalni) gubici

Su sve vrste nelegalne potrošnje vode, kao i grešaka u mjerenju na svim vrstama mjerača u jednom sistemu.

Stvarni (fizički) gubici

Sve vrste istjecanja, pucanja cijevi, curenja iz rezervoara, transporta vode kroz privatni posjed do potrošačkog vodomjera i sl.

Vodni Bilans također tretira i analizira naplatu vode u odnosu na mjerenu potrošnju, tačnost velikih vodomjera, učinkovitost pumpi i ekonomsku analizu gubitaka.

Snabdijevanje vodom potrošača ima vrijednost kao nikada do sada jer tretman vode, skladištenje i pumpanje uz ugradnju rastućih troškova infrastrukture kao i smanjenih vodnih resursa, čine da odgovorna lica u vodovodnim preduzećima imaju povećanu odgovornost, kada je u pitanju svaki element sistema, od izvora do korisnika.