Формирование структуры водохозяйственного комплекса на существующем водохранилище реки Дон
На объемы воды, используемые в промышленности, большое влияние оказывают схемы водоснабжения.
Объем безвозвратного водопотребления зависит от функции воды в промышленности и системы водоснабжения.
Уменьшение объема сточных вод возможно при оборотном и повторном водоснабжении. Эти системы водоснабжения – элементы безотходной технологии, а, следовательно, рационального использования ресурсов и бережного отношения к природе.
Применение бессточных технологий – один из путей экономии свежей воды в промышленности. Внедрение бессточных технологий устраняет загрязнение водоемов сточными водами. Исчезает необходимость разбавления сточных вод.
Для промышленных целей рационально использование не только очищенных сточных вод, но и морских вод в прибрежных районах. Стимулом для снижения водопотребления, внедрения прогрессивных технологий и систем водоснабжения послужило внедрение платы за воду.
Рыбное хозяйство
Внутренние моря, реки, озера, водохранилища России богаты ихтиофауной. В них производится более 90% мировых запасов осетровых и более 60% лососевых.
При регулировании рек каскадами водохранилищ условия воспроизводства рыб, резко изменяются. Преграждаются пути миграции их на нерестилище и обратно при скате рыбной молоди в месте нагула, сокращаются ареалы обитания и площади нерестилищ в верхних бьефах, изменяются температурные и уровенные режимы нижних бьефов, усыхают дельтовые протоки, сокращаются паводковые расходы, обеспечивающие обводнение нерестилищ в низовьях рек для полупроходных рыб. Рыба очень требовательна к качеству воды. Даже небольшие залповые сбросы неочищенных вод предприятий пищевой, химической и другой промышленности, животноводческих комплексов, а также смывы удобрений и ядохимикатов с полей приводят к массовой гибели рыбы.
Губительно действует на рыбу и кислородная недостаточность воды, вызванная окислением органики, поступающей со сточными водами или в результате интенсивного развития, а затем отмирания сине-зеленых водорослей и водной растительности.
Для создания благоприятных условий обитания в прудах, водоемах, на нерестилищах и путях миграции рыбы осуществляют паводковые попуски воды из водохранилищ для регулирования водного, солевого и гидробиологического режимов морей и озер.
Создание водохранилищ дает новые огромные водные пространства, которые могут и должны использоваться для разведения рыбы. Однако, для этого еще при строительстве необходимо провести специальные рыбохозяйственные мероприятия: расчистку ложа водохранилища от леса и кустарника, мелиорацию нерестилищ, строительство рыбоводных заводов. Строительство водохранилищ на реках резко изменяет ихтиологические условия. Вместо быстротекущих рек образуются слабопроточные водоемы, изменяются уровенные и температурные режимы. Это приводит к смене видового состава рыб.
Значительный ущерб рыбному хозяйству наносят водозаборные сооружения, необорудованные рыбозащитными устройствами. Крупные насосные станции оросительных систем засасывают вместе с водой огромное количество рыбной молоди.
Рыбозащитные сооружения предупреждают попадание рыб в опасные для них зоны гидроузлов и в различные водозаборы.
Орошение
Интенсивный рост населения происходит одновременно со снижением пахотных земель. Необходимость обеспечения населения продуктами питания требует развития интенсивных способов животноводства и выращивания сельскохозяйственных культур. Но интенсивное развитие орошения все больше сдерживается нехваткой водных ресурсов.
Большое значение оросительные мелиорации имеют в развитии комплексных мелиораций в нашей стране. Оросительные системы, снабженные устройствами для подачи удобрений с оросительной водой, системами мелкодисперсного дождевания, для борьбы с заморозками и суховеями, могут существенно увеличить продуктивность орошаемых земель и увеличить плодородие почв.
Включение оросительной мелиорации в состав участников ВХК не всегда очевидно по ряду причин. С одной стороны, режим водопотребления растениями зависит от погодных условий, с другой стороны, урожайность орошаемого поля зависит и от теплового и питательного режимов, своевременности проведения агротехнических мероприятий и т.д. Т.о., включение орошения в состав участников ВХК должно быть обосновано с учетом стохастической природы основных факторов и особенно водного.
Животноводство
В животноводстве водопотребление зависит от вида поголовья, условий его содержания и степени технической оснащенности ферм.
Сточные воды промышленных животноводческих комплексов делятся на хозяйственно-бытовые, производственные и жидкий навоз. Эффективными способами их утилизации является орошение кормовых культур. Использование животноводческих стоков возможно только после соответствующей технологической водоподготовки.
Вода, используемая для нужд животноводства в основном должна удовлетворять тем же требованиям, что и для хозяйственно-питьевого водоснабжения. По некоторым показателям (цветность, прозрачность, запах) требования к воде, используемой в животноводстве, могут быть несколько снижены.
6. Экономическое обоснование принятой структуры ВХК
6.1 Расчет экономической эффективности принятой структуры ВХК без учета комплексных затрат.
Окончательное решение о структуре ВХК можно принять после определения коэффициента общей экономической эффективности ВХК:
, (20)
где – суммарная стоимость продукции всех участников ВХК;
- стоимость продукции j-го участника ВХК, зависящая от объема водопотребления;
СВХС – годовые издержки при эксплуатации ВХК;
КВХК – суммарные капиталовложения в создание ВХК.
, , (21)
где , - ежегодные издержки и капитальные вложения на строительство и эксплуатацию комплексных сооружений;
, - ежегодные издержки и капитальные вложения на строительство и эксплуатацию водохозяйственных сооружений j-го участника ВХК.
Расчет затрат
- на строительство и эксплуатацию комплексных сооружений:
, (22)
где , - удельные затраты на строительство плотины и на водохранилище (подготовка ложа водохранилища и компенсация ущербов);
руб./кВт; коп./м3;