Водоснабжение

«Водопроводные сооружения» перенаправляется сюда. Чтобы узнать о других значениях, см. Водопроводные сооружения (значения) .

Девушка набирает чистую воду из коммунального водопровода в Кавемпе , Уганда .

Водоснабжение — это предоставление воды , коммунальными предприятиями коммерческими организациями, общественными предприятиями или отдельными лицами, обычно с помощью системы насосов и труб . Системы общественного водоснабжения имеют решающее значение для правильного функционирования общества. Именно эти системы снабжают питьевой водой население по всему миру. Аспекты качества обслуживания включают непрерывность подачи, качество воды и давление воды. Институциональная ответственность за водоснабжение организована по-разному в разных странах и регионах (городских и сельских). Обычно он включает вопросы, связанные с политикой и регулированием, предоставлением услуг и стандартизацией .

Затраты на поставку воды состоят в очень большой степени из постоянных затрат (капитальных затрат и затрат на персонал) и лишь в небольшой степени из переменных затрат, зависящих от количества потребляемой воды (в основном энергии и химикатов). Почти все поставщики услуг в мире взимают тарифы для возмещения части своих затрат.

Водоснабжение — это отдельная тема от орошения , практики и систем водоснабжения в более широком масштабе, для более разнообразных целей, прежде всего сельского хозяйства .

Технический обзор

Машинное отделение муниципальной водопроводной станции в Толедо, штат Огайо, 1908 год.

Системы водоснабжения получают воду из различных мест после соответствующей очистки, включая грунтовые воды ( водоносные горизонты ), поверхностные воды ( озера и реки ) и море посредством опреснения . Этапы очистки воды в большинстве случаев включают очистку , дезинфекцию посредством хлорирования и иногда фторирования . Очищенная вода затем либо течет самотеком, либо перекачивается в резервуары , которые могут быть подняты, например, в водонапорные башни или на земле (показатели, связанные с эффективностью распределения питьевой воды, см. Недоходная вода ). После использования воды сточные воды обычно сбрасываются в канализационную систему и обрабатываются на очистных сооружениях, а затем сбрасываются в реку, озеро или море или повторно используются для озеленения или орошения .

Сеть поставок

Этот раздел представляет собой отрывок из книги «Сеть водоснабжения» . [ редактировать ]

или Водопроводная сеть система водоснабжения – это система инженерных гидрологических и гидравлических компонентов, обеспечивающих подачу воды. Система водоснабжения обычно включает в себя следующее:

1. Водосборный бассейн (см. Очистка воды – источники питьевой воды )
2. Точка сбора сырой воды (над или под землей), где скапливается вода, например озеро , река или грунтовые воды из подземного водоносного горизонта . Сырую воду можно передавать по открытым наземным акведукам , закрытым туннелям или подземным водопроводам на водоочистные сооружения.
3. Водоочистные сооружения. Очищенная вода передается по водопроводным трубам (обычно подземным).
4. Сооружения для хранения воды, такие как резервуары , резервуары для воды или водонапорные башни . Меньшие системы водоснабжения могут хранить воду в цистернах или сосудах под давлением . В высоких зданиях также может потребоваться локальное хранение воды в резервуарах под давлением, чтобы вода могла достигать верхних этажей.
5. Дополнительные компоненты для создания давления воды, такие как насосные станции , возможно, придется расположить на выходе из подземных или надземных резервуаров или цистерн (если самотечный поток непрактичен).
6. Трубопроводная сеть для распределения воды потребителям (которые могут быть частными домами или промышленными, коммерческими или учреждениями) и другими точками использования (например, пожарными гидрантами ).
7. Подключения к канализации (подземные трубы или надземные канавы в некоторых развивающихся странах) обычно находятся ниже водопотребителей, но канализационная система считается отдельной системой, а не частью системы водоснабжения.

Сети водоснабжения зачастую находятся в ведении коммунальных предприятий хозяйства водного .

Использовать

Дополнительная информация: Водный след.

В Соединенных Штатах типичный дом на одну семью использует около 520 л (138 галлонов США) воды в день (оценка 2016 года) или 222 л (58,6 галлонов США) на душу населения в день. Это включает в себя несколько распространенных целей конечного использования в жилых помещениях (в порядке убывания), таких как использование туалета , душа , использование крана (смесителей), стиральной машины использование , протечек , других (неопознанных), ванн и использования посудомоечной машины .

Рекомендуемые основные потребности в воде для нужд человека (на человека)

Активность	Минимум, л/сут	Диапазон/день
Питьевая вода	5	2–5
Санитарные услуги	20	20–75
Купание	15	5–70
Кулинария и кухня	10	10–50

В начале 21 века, особенно в городских и пригородных населенных пунктах, традиционная централизованная инфраструктура не могла поставлять достаточное количество воды, чтобы удовлетворить растущий спрос. Среди нескольких вариантов, которые были реализованы, - широкое использование технологий опреснения, это особенно распространено в прибрежных районах и в «засушливых» странах, таких как Австралия . Децентрализация водной инфраструктуры широко стала жизнеспособным решением, включая сбор дождевой воды и сбор ливневых вод , где политика в конечном итоге склоняется к более рациональному использованию и поиску таких концепций включения воды, как «Пригодность для цели».

Качество обслуживания

водоснабжения Качество услуг имеет множество аспектов: непрерывность; качество воды ; давление; и степень реагирования поставщиков услуг на жалобы клиентов. Многие люди в развивающихся странах получают услуги низкого или очень низкого качества.

Непрерывность поставок

Непрерывность водоснабжения считается само собой разумеющимся в большинстве развитых стран, но является серьезной проблемой во многих развивающихся странах, где иногда вода подается только на несколько часов каждый день или несколько дней в неделю; то есть это прерывисто . Это особенно проблематично для неформальных поселений , которые зачастую плохо подключены к сети водоснабжения и не имеют средств для приобретения альтернативных источников, таких как частные скважины . По оценкам, около половины населения развивающихся стран получает воду с перерывами.

Качество воды

Дополнительная информация: Питьевая вода § Качество , Качество воды и Водоочистка.

Качество питьевой воды имеет микробиологическое и физико-химическое измерение. Существуют тысячи параметров качества воды. В системах общественного водоснабжения вода должна быть, как минимум, дезинфицирована (чаще всего с помощью хлорирования или использования ультрафиолета ) или, возможно, потребуется пройти обработку, особенно в случае поверхностных вод . Качество воды также зависит от качества и уровня загрязнения источника воды.

Давление воды

Модель насосного двигателя 1880-х годов в музее Херн-Бэй.

Давление воды варьируется в разных местах распределительной системы. Водопровод ниже улицы может работать при более высоком давлении, при этом редуктор давления расположен в каждой точке входа воды в здание или дом. В плохо управляемых системах давление воды может быть настолько низким, что приведет к образованию лишь струек воды, или настолько высоким, что приведет к повреждению сантехнического оборудования и потере воды. Давление в городской системе водоснабжения обычно поддерживается либо резервуаром для воды под давлением, обслуживающим городскую территорию, путем перекачки воды в водонапорную башню и полагаясь на силу тяжести для поддержания постоянного давления в системе, либо исключительно насосами на водоочистной станции. и репитерные насосные станции.

Типичное давление в Великобритании составляет 4–5 бар (60–70 фунтов на квадратный дюйм ) для городского водоснабжения. Однако некоторые люди могут получить более восьми баров или ниже одной бары. Одна железная магистральная труба может пересекать глубокую долину, у нее будет одинаковое номинальное давление, однако каждый потребитель получит немного больше или меньше из-за гидростатического давления (около 1 бар/10 м высоты). Таким образом, люди, находящиеся у подножия 30-метрового холма (100 футов), получат примерно на 3 бара больше, чем те, кто находится наверху.

Эффективное давление также варьируется из-за потери давления из-за сопротивления подачи даже при одном и том же статическом давлении. Городской потребитель может иметь 5 метров 15-миллиметровой трубы, идущей от железной магистрали, поэтому поток воды из кухонного крана будет практически неограниченным. У сельского потребителя может быть километр проржавевшей и известкованной железной трубы диаметром 22 мм, поэтому поток воды из кухонного крана будет небольшим.

По этой причине в бытовой системе водоснабжения Великобритании традиционно (до 1989 года) использовалась система «питания из цистерны», где входящая вода подсоединяется к кухонной раковине, а также к коллектору/накопительному баку на чердаке . Вода может поступать в этот резервуар через трубу диаметром 12 мм плюс шаровой кран, а затем подавать в дом по трубам диаметром 22 или 28 мм. Самотечная вода имеет небольшое давление (скажем 1 ⁄ . бар в ванной), поэтому необходимы широкие трубы для обеспечения более высокого расхода Это хорошо для ванн и туалетов, но часто недостаточно для душа. или подкачивающий насос гидрофор . Для повышения и поддержания давления устанавливается По этой причине в городских домах все чаще используются сетевые котлы под давлением («комби»), наполнение ванны которых занимает много времени, но выдерживает высокое противодавление душа.

Институциональная ответственность и управление

самые разные учреждения За водоснабжение отвечают . Основное различие проводится между институтами, ответственными за политику и регулирование, с одной стороны; и учреждения, отвечающие за предоставление услуг, с другой стороны.

Политика и регулирование

Предупреждение о водном кризисе в Кейптауне , июль 2018 г.

Политика и регулирование водоснабжения обычно определяются одним или несколькими министерствами по согласованию с законодательной властью. В Соединенных Штатах Агентство по охране окружающей среды США , руководитель которого подчиняется непосредственно президенту, отвечает за политику и установление стандартов в области водоснабжения и санитарии в рамках исполнительной власти. В других странах ответственность за отраслевую политику возложена на Министерство окружающей среды (например, в Мексике и Колумбии ), Министерство здравоохранения (например, в Панаме , Гондурасе и Уругвае ), Министерство общественных работ (например, в Эквадоре и Гаити ), Министерство экономики (например, в немецких землях) или Министерство энергетики (например, в Иране ). В некоторых странах, таких как Иордания и Боливия , даже есть Министерство водных ресурсов. Часто несколько министерств разделяют ответственность за водоснабжение.

В Европейском Союзе важные политические функции были переданы на наднациональный уровень. Политические и регулирующие функции включают установление тарифных правил и утверждение повышения тарифов; установление, мониторинг и обеспечение соблюдения норм качества обслуживания и защиты окружающей среды; сравнительный анализ эффективности поставщиков услуг; и реформы в структуре учреждений, ответственных за предоставление услуг. Различие между функциями политики и функциями регулирования не всегда четкое. В некоторых странах они оба возложены на министерства, но в других регулирующие функции возложены на агентства, независимые от министерств.

Регулирующие органы

Десятки стран по всему миру создали регулирующие органы для инфраструктурных услуг, включая часто водоснабжение и канализацию, чтобы лучше защитить потребителей и повысить эффективность. На регулирующие органы можно возложить различные обязанности, включая, в частности, утверждение повышения тарифов и управление отраслевыми информационными системами, включая сравнительного анализа системы . Иногда они также имеют полномочия по урегулированию жалоб потребителей, которые не были удовлетворительно рассмотрены поставщиками услуг. Ожидается, что эти специализированные учреждения будут более компетентными и объективными в регулировании поставщиков услуг, чем департаменты государственных министерств. Предполагается, что регулирующие органы должны быть автономны от исполнительной власти, но во многих странах зачастую они не имеют возможности осуществлять значительную степень автономии.

В США регулирующие органы в сфере коммунальных услуг существуют уже почти столетие на уровне штатов, а в Канаде – на уровне провинций. В обеих странах они охватывают несколько секторов инфраструктуры. Во многих штатах США они называются комиссиями по коммунальным предприятиям . было создано агентство по регулированию водных ресурсов ( OFWAT В Англии и Уэльсе в 1989 году в рамках приватизации водного хозяйства ) . Во многих развивающихся странах агентства по регулированию водных ресурсов были созданы в 1990-х годах параллельно с усилиями по расширению участия частного сектора. (более подробную информацию о регулирующих органах в Латинской Америке можно найти, например, в разделе « Водоснабжение и санитария в Латинской Америке» и региональной ассоциации органов регулирования водных ресурсов ADERASA. )

Во многих странах нет регулирующих органов по воде. В этих странах поставщики услуг регулируются непосредственно местными органами власти или национальным правительством. Так обстоит дело, например, в странах континентальной Европы, в Китае и Индии.

Предоставление услуг

Поставщики услуг водоснабжения, которыми часто являются коммунальные предприятия , отличаются друг от друга по географическому охвату относительно административных границ; их отраслевой охват; их структура собственности; и механизмы их управления.

Географический охват

Единственный источник водоснабжения в этом районе Уайлдера, Теннесси, 1942 год.

Многие предприятия водоснабжения предоставляют услуги в одном городе, поселке или муниципалитете . Однако во многих странах муниципалитеты объединились в региональные, межмуниципальные или межюрисдикционные коммунальные предприятия, чтобы получить выгоду от эффекта масштаба . В Соединенных Штатах они могут принимать форму округов специального назначения , которые могут иметь независимые налоговые органы. Примером предприятия водоснабжения в США, находящегося в нескольких юрисдикциях, является WASA , предприятие, обслуживающее Вашингтон, округ Колумбия , и различные населенные пункты в штате Мэриленд . Коммунальные предприятия с участием нескольких юрисдикций также распространены в Германии, где они известны как «Zweckverbaende», во Франции и Италии.

В некоторых федеральных странах существуют поставщики услуг водоснабжения, охватывающие большинство или все города и поселки в целом штате, например, во всех штатах Бразилии и некоторых штатах Мексики (см. Водоснабжение и канализация в Мексике ). В Англии и Уэльсе водоснабжение и канализация почти полностью обеспечиваются десятью региональными компаниями. Некоторые небольшие страны, особенно развитые страны, создали поставщиков услуг, которые охватывают всю страну или, по крайней мере, большинство ее городов и крупных поселков. Такие национальные поставщики услуг особенно распространены в Западной Африке и Центральной Америке, но также существуют, например, в Тунисе , Иордании и Уругвае (см. также водоснабжение и канализация в Уругвае ). В сельских районах, где проживает около половины населения мира, услуги водоснабжения зачастую предоставляются не коммунальными предприятиями, а общественными организациями, которые обычно охватывают одну, а иногда и несколько деревень.

Охват сектора

Некоторые предприятия водоснабжения предоставляют только услуги водоснабжения, тогда как за канализацию отвечает другая организация. Так происходит, например, в Тунисе . Однако в большинстве случаев предприятия водоснабжения также предоставляют услуги канализации и очистки сточных вод . В некоторых городах и странах коммунальные предприятия также распределяют электроэнергию. В некоторых случаях такие многофункциональные предприятия также собирают твердые отходы и предоставляют услуги местной телефонной связи. Пример такого интегрированного предприятия можно найти в колумбийском городе Медельин . Коммунальные предприятия, обеспечивающие водоснабжение, канализацию и электричество, можно найти во Франкфурте , Германия (Майнова), в Касабланке , Марокко , и в Габоне в Западной Африке. Мультикоммунальные предприятия предоставляют определенные преимущества, такие как единый счет и возможность перекрестного субсидирования услуг водоснабжения за счет доходов от продажи электроэнергии, если это разрешено законом.

Механизмы собственности и управления

Поставщики услуг водоснабжения могут быть государственными, частными, смешанными или кооперативными. Большинство услуг городского водоснабжения во всем мире предоставляются государственными организациями. Как заявил Виллем-Александр, принц Оранский (2002 г.): «Водный кризис, от которого страдает так много людей, — это, главным образом, кризис управления, а не нехватки воды ». Введение тарифов, отражающих затраты, вместе с перекрестным субсидированием между более богатыми и бедными потребителями является важной реформой управления, направленной на снижение высоких уровней неучтенной воды (UAW) и предоставление финансирования, необходимого для расширения сети для самых бедных слоев населения. домохозяйства, которые остаются неподключенными. Механизмы партнерства между государственным и частным сектором могут сыграть важную роль в достижении этой цели.

Участие частного сектора

По оценкам, 10 процентов городского водоснабжения обеспечивается частными или смешанными государственно-частными компаниями, обычно на основе концессий , аренды или контрактов на управление . В соответствии с этими договорами на оказание услуг водоснабжения государственная организация, которая несет юридическую ответственность за предоставление услуг, делегирует определенные или все аспекты предоставления услуг частному поставщику услуг на период, обычно варьирующийся от 4 до 30 лет. Государственное предприятие продолжает владеть активами. Эти механизмы распространены во Франции и Испании . Лишь в некоторых частях мира системы водоснабжения были полностью проданы частному сектору ( приватизация ), например, в Англии и Уэльсе , а также в Чили . Крупнейшими частными компаниями водоснабжения в мире являются Suez и Veolia Environnement из Франции; Агуас де Барселона из Испании; и Thames Water из Великобритании, все из которых работают на международном уровне (см. ссылки на веб-сайты этих компаний ниже). В последние годы ряд городов вернулся в государственный сектор в рамках процесса, получившего название « ремуниципализация ».

Предоставление коммунальных услуг водоснабжения

90% городских услуг водоснабжения и канализации в настоящее время находятся в государственном секторе. Они принадлежат государству или местным органам власти, а также коллективам или кооперативам. Они действуют без цели получения прибыли, но основаны на идее обеспечения общего блага, которое считается представляющим общественный интерес. В большинстве стран со средним и низким уровнем дохода эти государственные поставщики воды, находящиеся в государственной собственности и под управлением, могут быть неэффективными в результате политического вмешательства, что приводит к переукомплектованию штатов и низкой производительности труда.

По иронии судьбы, главными проигравшими от этого институционального механизма является городская беднота в этих странах. Поскольку они не подключены к сети водоснабжения , в конечном итоге они платят гораздо больше за литр воды, чем более обеспеченные домохозяйства, подключенные к сети, которые получают выгоду от неявных субсидий, которые они получают от убыточных коммунальных предприятий.

Тот факт, что мы все еще далеки от достижения всеобщего доступа к чистой воде и канализации, показывает, что государственные органы водоснабжения в их нынешнем состоянии работают недостаточно хорошо. Однако некоторые из них добиваются больших успехов и моделируют лучшие формы государственного управления. Как отмечает Рютаро Хасимото , бывший премьер-министр Японии: «Коммунальные услуги водоснабжения в настоящее время обеспечивают более 90 процентов водоснабжения в мире. Скромное улучшение работы операторов общественного водоснабжения окажет огромное влияние на глобальное предоставление услуг».

Механизмы управления

Механизмы управления как государственными, так и частными коммунальными предприятиями могут принимать различные формы (Куриан и Маккарни, 2010). Механизмы управления определяют отношения между поставщиком услуг, его владельцами, клиентами и регулирующими органами. Они определяют финансовую автономию поставщика услуг и, следовательно, его способность поддерживать свои активы, расширять услуги, привлекать и удерживать квалифицированный персонал и, в конечном итоге, предоставлять высококачественные услуги. Ключевыми аспектами механизмов управления являются степень, в которой организация, отвечающая за предоставление услуг, защищена от произвольного политического вмешательства; и существует ли явный мандат и политическая воля, позволяющие поставщику услуг возмещать все или, по крайней мере, большую часть своих затрат за счет тарифов и сохранять эти доходы. Если за водоснабжение отвечает департамент, входящий в состав администрации города, поселка или муниципалитета, существует риск того, что доходы от тарифов будут перенаправлены на другие цели. В некоторых случаях существует также риск того, что сотрудники назначаются главным образом по политическим мотивам, а не на основе их профессиональных качеств.

Стандартизация

Международные стандарты систем водоснабжения отражены в Международной классификации стандартов (ICS) 91.140.60.

Сравнение эффективности поставщиков услуг водоснабжения и канализации

Сравнение эффективности деятельности поставщиков услуг водоснабжения и санитарии ( коммунальных предприятий ) необходимо, поскольку этот сектор предлагает ограниченные возможности для прямой конкуренции ( естественной монополии ). Фирмы, работающие на конкурентных рынках, находятся под постоянным давлением, стремясь превзойти друг друга. Водоканалы часто защищены от этого давления, и это часто показывает: некоторые предприятия находятся на пути устойчивого улучшения, но многие другие продолжают отставать от передовой практики. Бенчмаркинг эффективности коммунальных предприятий позволяет стимулировать конкуренцию, устанавливать реалистичные цели по улучшению и создавать давление, чтобы догнать более эффективные коммунальные предприятия. Информацию о контрольных показателях для предприятий водоснабжения и санитарии предоставляет Международная сеть сравнительного анализа предприятий водоснабжения и санитарии.

Финансовые аспекты

Затраты и финансирование

Затраты на поставку воды состоят в очень большой степени из постоянных затрат (капитальных затрат и затрат на персонал) и лишь в небольшой степени из переменных затрат, зависящих от количества потребляемой воды (в основном энергии и химикатов). Полная стоимость подачи воды в городских районах развитых стран составляет около 1–2 долларов США за кубический метр в зависимости от местных затрат и местного уровня потребления воды . Стоимость канализации (канализации и очистки сточных вод ) составляет еще 1–2 доллара США за кубический метр. Эти затраты несколько ниже в развивающихся странах. Во всем мире только часть этих затрат обычно выставляется потребителям, а остальная часть финансируется за счет прямых или косвенных субсидий местных, региональных или национальных правительств (см. раздел о тарифах).

Помимо субсидий, инвестиции в водоснабжение финансируются за счет внутренних доходов, а также за счет долга. Долговое финансирование может принимать форму кредитов коммерческих банков, кредитов международных финансовых учреждений, таких как Всемирный банк и региональные банки развития (в случае развивающихся стран), а также облигаций (в случае некоторых развитых стран и некоторых стран с доходом выше среднего). страны дохода).

Тарифы

Почти все поставщики услуг в мире взимают тарифы для возмещения части своих затрат. По оценкам Всемирного банка, средний ( средний ) мировой тариф на воду составляет 0,53 доллара США за кубический метр. В развитых странах средний тариф составляет 1,04 доллара США, тогда как в беднейших развивающихся странах он составляет всего 0,11 доллара США. Самые низкие тарифы в развивающихся странах наблюдаются в Южной Азии (в среднем 0,09 долларов США/м3), а самые высокие — в Латинской Америке (0,41 долларов США/м3). Были оценены данные по 132 городам. Тариф рассчитан на уровень потребления 15 кубометров в месяц. Лишь немногие коммунальные предприятия покрывают все свои затраты. Согласно тому же исследованию Всемирного банка, только 30% коммунальных предприятий во всем мире и только 50% коммунальных предприятий в развитых странах генерируют достаточный доход для покрытия эксплуатационных, эксплуатационных и частичных капитальных затрат.

Согласно другому исследованию, проведенному в 2006 году компанией NUS Consulting, средний тариф на воду и канализацию в 14 странах, главным образом в ОЭСР странах , без учета НДС, варьировался от 0,66 доллара США за кубический метр в США до эквивалента 2,25 доллара США за кубический метр в Дании. Однако потребление воды в США намного выше, чем в Европе. Таким образом, счета за воду в жилых домах могут быть очень похожими, даже если тариф на единицу потребления, как правило, выше в Европе, чем в США.

В 2005 году типичная семья на восточном побережье США платила от 30 до 70 долларов США в месяц за услуги водоснабжения и канализации.

В развивающихся странах тарифы обычно намного далеки от покрытия затрат. Счета за воду в жилых домах при типичном потреблении 15 кубических метров в месяц варьируются от менее 1 до 12 долларов США в месяц.

Тарифы на воду и канализацию, которые почти всегда выставляются вместе, могут принимать самые разные формы. Там, где установлены счетчики, тарифы обычно являются объемными (за использование), иногда в сочетании с небольшой ежемесячной фиксированной оплатой. При отсутствии счетчиков взимаются фиксированные или фиксированные тарифы, которые не зависят от фактического потребления. В развитых странах тарифы обычно одинаковы для разных категорий пользователей и для разных уровней потребления.

В развивающихся странах ситуация часто характеризуется перекрестным субсидированием с целью сделать воду более доступной для бытовых потребителей с небольшими объемами, которые считаются бедными. Например, с промышленных и коммерческих пользователей часто взимаются более высокие тарифы, чем с государственных или бытовых пользователей. Кроме того, с пользователей, использующих счетчики, часто взимаются более высокие тарифы за более высокие уровни потребления (повышающиеся блочные тарифы). Однако перекрестное субсидирование между бытовыми пользователями не всегда достигает своей цели. Учитывая общий низкий уровень тарифов на воду в развивающихся странах даже при более высоком уровне потребления, большинство потребительских субсидий приносят пользу более богатым слоям общества. Кроме того, высокие промышленные и коммерческие тарифы могут стимулировать этих пользователей поставлять воду из других источников, помимо коммунального предприятия (собственные колодцы, цистерны для воды), и, таким образом, фактически разрушать базу доходов коммунального предприятия.

Инвестиции, необходимые в развивающихся странах

Водоснабжение и канализация требуют огромных капиталовложений в инфраструктуру, такую ​​как трубопроводные сети, насосные станции и водоочистные сооружения . По оценкам, в развивающихся странах необходимо инвестировать не менее 200 миллиардов долларов США в год для замены устаревшей инфраструктуры водоснабжения, чтобы гарантировать снабжение, снизить уровень утечек и защитить качество воды.

Внимание международного сообщества было сосредоточено на нуждах развивающихся стран . Для достижения Целей развития тысячелетия по сокращению вдвое к 2015 году доли населения, не имеющего доступа к безопасной питьевой воде и базовым санитарным услугам, текущие ежегодные инвестиции порядка 10–15 миллиардов долларов США должны быть примерно удвоены. Сюда не входят инвестиции, необходимые для поддержания существующей инфраструктуры.

После создания инфраструктуры эксплуатация систем водоснабжения и канализации влечет за собой значительные текущие затраты на покрытие расходов на персонал, энергию, химикаты, техническое обслуживание и другие расходы. Источниками денег для покрытия этих капитальных и эксплуатационных затрат, по существу, являются либо плата за пользование, государственные средства, либо некоторая комбинация того и другого. Также важно учитывать гибкость системы водоснабжения.

Измерение

Основная статья: Учет воды

Типичный бытовой счетчик воды

Измерение водоснабжения обычно мотивируется одной или несколькими из четырех целей. Во-первых, это создает стимул к экономии воды, что защищает водные ресурсы (экологическая цель). Во-вторых, это может отложить дорогостоящее расширение системы и сэкономить затраты на энергию и химикаты (экономическая цель). В-третьих, это позволяет коммунальному предприятию лучше определять потери при распределении электроэнергии (техническая цель). В-четвертых, он позволяет поставщикам взимать плату за воду в зависимости от ее использования, что многими воспринимается как наиболее справедливый способ распределения затрат на водоснабжение среди пользователей. Измерение считается хорошей практикой в ​​водоснабжении и широко распространено в развитых странах, за исключением Великобритании . По оценкам, в развивающихся странах половина всех городских систем водоснабжения оборудована счетчиками, и эта тенденция усиливается.

Счетчики воды считываются одним из нескольких методов:

• потребитель воды записывает показания счетчика и отправляет открытку с этой информацией в отдел водоснабжения;
• потребитель воды записывает показания счетчика и использует телефонную систему для передачи этой информации в отдел водоснабжения;
• потребитель воды заходит на сайт компании водоснабжения, вводит адрес, идентификатор счетчика и показания счетчика [3]. Архивировано 28 сентября 2007 г. на Wayback Machine.
• считыватель счетчиков приезжает в помещение и вводит показания счетчика в карманный компьютер;
• показания счетчика отображаются на дисплее, установленном снаружи помещения, где их фиксирует считыватель счетчиков;
• к счетчику подключается небольшое радио для автоматической передачи показаний на соответствующие приемники в карманных компьютерах, грузовых автомобилях или распределенных коллекторах.
• К счетчику подключен небольшой компьютер, который может либо дозваниваться, либо принимать автоматические телефонные звонки, которые передают показания в центральную компьютерную систему.

В большинстве городов все чаще устанавливают системы автоматического считывания показаний счетчиков (AMR), чтобы предотвратить мошенничество, снизить постоянно растущие затраты на рабочую силу и ответственность, а также улучшить обслуживание и удовлетворенность клиентов.

Глобальный доступ

Вода подается на грузовике в Колхапуре , Махараштра, Индия.

Шипот, обычный источник питьевой воды в Дзиговке , Украина.

Дополнительная информация: WASH.

Этот раздел представляет собой отрывок из книги « Питьевая вода § Глобальный доступ» . [ редактировать ]

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), «доступ к безопасной питьевой воде необходим для здоровья, является основным правом человека и компонентом эффективной политики охраны здоровья». В 1990 году только 76 процентов населения планеты имели доступ к питьевой воде. К 2015 году это число увеличилось до 91 процента. В 1990 году в большинстве стран Латинской Америки, Восточной и Южной Азии, а также стран Африки к югу от Сахары этот показатель был значительно ниже 90%. В странах Африки к югу от Сахары, где эти показатели самые низкие, доступ домохозяйств колеблется от 40 до 80 процентов. Страны, переживающие насильственные конфликты, могут столкнуться с сокращением доступа к питьевой воде: одно исследование показало, что конфликт, в результате которого в боях погибло около 2500 человек, лишает 1,8% населения питьевой воды.

К 2015 году 5,2 миллиарда человек, что составляет 71% мирового населения, пользовались услугами питьевого водоснабжения, организованными с соблюдением требований безопасности. По состоянию на 2017 год 90% людей, имеющих доступ к воде из источника, пригодного для питья (так называемого улучшенного источника воды ), и 71% населения мира могли получить доступ к безопасной питьевой воде, чистой и доступной по требованию. По оценкам, по крайней мере 25% улучшенных источников содержат фекальное загрязнение. 1,8 миллиарда человек по-прежнему используют небезопасные источники питьевой воды, которые могут быть загрязнены фекалиями . Это может привести к инфекционным заболеваниям , таким как гастроэнтерит , холера и , брюшной тиф другие. Сокращение заболеваний, передающихся через воду, и развитие безопасных водных ресурсов являются основной целью общественного здравоохранения в развивающихся странах. В 2017 году почти 22 миллиона американцев пили из систем водоснабжения, которые нарушали стандарты общественного здравоохранения, что могло способствовать развитию у граждан заболеваний, передающихся через воду . Безопасная питьевая вода является проблемой для здоровья окружающей среды . Бутилированная вода продается для общественного потребления в большинстве стран мира.

История

Основная статья: История водоснабжения и канализации

Вассеркунст и фонтан 1602 года в Висмаре , Германия. Это пример гидротехнических сооружений и фонтана доиндустриальной эпохи.

На протяжении всей истории люди изобретали системы, делающие получение и использование воды более удобным. Проживая в полузасушливых регионах, древние персы в I тысячелетии до нашей эры использовали систему канатов для получения доступа к воде в горах. В раннем Риме была внутренняя сантехника, то есть система акведуков и труб, которые заканчивались в домах, а также у общественных колодцев и фонтанов, которыми могли пользоваться люди.

До эпохи Просвещения прогресс в водоснабжении и канализации был незначительным, а инженерные навыки римлян в значительной степени игнорировались по всей Европе. Это было в 18 веке, когда быстро растущее население вызвало бум создания частных сетей водоснабжения в Лондоне . Инфраструктура водоснабжения Лондона развивалась на протяжении многих столетий: от водопроводов раннего средневековья и крупных очистных сооружений XIX века, построенных в ответ на угрозу холеры , до современных крупномасштабных резервуаров. Первый завинчивающийся водопроводный кран был запатентован в 1845 году компанией Guest and Chrimes, латунным литейным заводом в Ротереме .

Первое задокументированное использование песчаных фильтров для очистки водопроводной воды датируется 1804 годом, когда владелец отбеливателя в Пейсли, Шотландия , Джон Гибб установил экспериментальный фильтр, продавая населению ненужные излишки воды. Первый в мире источник очищенной общественной воды был установлен инженером Джеймсом Симпсоном для компании Chelsea Waterworks в Лондоне в 1829 году. Практика очистки воды вскоре стала общепринятой, и достоинства системы стали совершенно очевидными после того, как исследования врача Джона Сноу во время вспышки холеры на Брод-стрит в 1854 году продемонстрировали роль водоснабжения в распространении эпидемии холеры.

См. также

• Право человека на воду и санитарию
• Нежилое использование воды в США
• Бытовое водопользование в США и Канаде
• Эффективность использования воды
• Водные ресурсы
• Дефицит воды
• Водная безопасность
• Терроризм в сфере водоснабжения

Внешние ссылки

• Всемирный банк о частных операциях по водоснабжению в сельских общинах
• Всемирный банк о субсидиях предприятиям водоснабжения
• Сайт ВОЗ о воде
• Сайт ОЭСР о воде