KURZUS: Különleges ellátási rendszerek

MODUL: A vízellátás rendszere

2. lecke: A vízfogyasztás sajátosságai

| Cél: A lecke célja, hogy a hallgató megismerje a vízellátás rendszerének sajátosságait, a fő fogyasztókat, a fogyasztói profilokat és a fogyasztás rendszerre gyakorolt hatásait
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes:
felsorolni legalább 5 háztartási vízhasználati módot önállóan bemutatni a leginkább vízigényes háztartási tevékenységet, és alternatívát adni vízfogyasztásának csökkentésére felsorolni legalább 5, a vízfogyasztás és vízigények mértékét befolyásoló tényezőt megfogalmazni a szürke szennyvíz, mint protective inventory (PI) szerepét
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 30 percre lesz szüksége.
Kulcsfogalmak: Fogyasztói profil, vízfogyasztás összetevői, szürke szennyvíz, kommunális vízellátás
1. A vízellátás rendszerének fő fogyasztói és a fogyasztói profilok
Internetes gyűjtőmunka keretében keressen különböző, a vízellátás rendszeréhez kapcsolódó fogyasztói profil ábrákat, s a leckében tanultak alapján indokolja a profilok eltéréseinek okait!
A vezetékes vízellátás mai, közel 100%-os kiépítettségének köszönhetően a vízhez a bőséggel rendelkezésre álló közeg képzete társul. Ahhoz azonban, hogy hosszú távon fennmaradhasson vízellátásunk kedvező állapota, s biztosított legyen az egészséges ivóvízhez jutás, elengedhetetlen a vízfelhasználás hatékonyságának növelése, a vízfogyasztás hátterének, mozgatórugóinak feltérképezése. A vízkészletek mennyiségi és minőségi megóvásához szükséges a vízfogyasztás mai mennyiségének mérséklése - nemcsak technikai eszközökkel, de a fogyasztók gondolkodásmódjának megváltoztatásával (EMM, 2013).
A kommunális vízellátásban az egységnyi vízfelhasználás mérőszáma az ún. Vízfogyasztási fejadag, liter/fő/nap mértékegységgel. Ez a mérőszám egyaránt szolgál tervezési alapadatként vízellátó rendszerek előzetes méretezésénél, és a fogyasztás nagyságának összehasonlítására is alkalmas. A vízszolgáltatók értékesített vízmennyiség adatából számított fejadag a háztartások vízfelhasználásán kívül általában tartalmaz kisebb mennyiségű, nem termelési célra igénybe vett kommunális vízfelhasználást is (pl. egyes közösségi létesítmények vízfelhasználása), ennek mértéke változó lehet, becsült maximális aránya 8-12%. (EMM, 2013).
Hazánkban a közüzemi vízszolgáltatáson belül a lakosság által felhasznált részarány az 1990. évi 60%-ról 10 év alatt 53,6%-ra csökkent, vagyis a lakossági vízfogyasztás az egyéb vízfogyasztás-csökkenést (31,7%) meghaladó arányban (47,4%) esett vissza. Ennek oka egyrészt a rendszerváltozást kísérő gazdasági szerkezetátalakulás, másrészt az új vízdíjrendszer volt, amely szerint a vízdíj mértékében 1990 után a korábbinál nagyobb mértékben érvényesültek a piaci árviszonyok, pl. a lakossági vízdíjak állami támogatása radikálisan csökkent. Az 1990-től kezdődő vízfogyasztás-csökkenés mind a lakosság, mind a termelőszektor körében jellemző volt. Mára a vízfelhasználás csökkenésének éves mértéke nem meghatározó, a vízfogyasztás közelítőleg stabilizálódott 110 l/fő/nap érték körül. (EMM, 2013). Itt érdemes megjegyezni, hogy az európai uniós ajánlások szerint biztosítandó vízmennyiségminimum (70 l/fő, nap) értéknek csak a töredéke (kb. 3-5 l/fő, nap) az, amelyet ténylegesen ivóvíz-minőségűként igénylünk, a fennmaradó - túlnyomó - rész kevésbé szigorú minőségi követelményeknek megfelelő vízzel is kielégíthető lenne. (EMM, 2013)
A települési vízellátásban a vízfogyasztás napi profiljának alakját alapvetően a háztartások határozzák meg (lásd a 2.0.A Ábrán).
Vízfogyasztás napi profilja különböző településeken (Dittrich, 2007)
2.2.A Ábra
Napjainkban a leginkább vízigényes háztartási célú alkalmazások a személyes higiénia biztosítására szolgálnak. Ilyenek a zuhanyzó és a fürdőkád használata, a mosás vízigénye és a WC-öblítés (kb. 9 liter alkalmanként, ami több mint egy 3 fős háztartás napi folyadékszükséglete!).
A háztartási vízfogyasztás összetevői az iparilag fejlett országokban (saját szerkesztés Makropoulos et al, 2008. alapján)
2.2.B Ábra
A háztartások mellett további jellegzetes fogyasztói típusok a közintézmények, (itt például a vízfogyasztásban az iskolai szünetek szakaszosan kiemelkedő terhelést jelenítenek meg a mellékhelyiségek használata miatt). A másként egyenletes fogyasztású ipari üzemekben is kiugró a műszakváltások környékén a tisztálkodási célú igénybevétel.
2. A vízigényeket és vízfogyasztási szokásokat befolyásoló tényezők
Olvassa el a lecke végén található " Győr város vízellátási rendszerének bemutatása" című olvasmányt, és az alapján gyűjtse össze a város vízfogyasztást befolyásoló tényezőket!
A vízigényeket, azok előrejelzését a természeti, társadalmi, gazdasági és kulturális környezettől függően mindemellett számos egyéb tényező befolyásolja (Willis et al, 2011). Ilyen az adott földrajzi klíma (hőmérséklet és páratartalom szélsőséges állapotai), a források elérhetősége és helyettesíthetősége (felszíni és felszín alatti vizek, esővíz, egyéb természetű vizek felhasználása). Szerepet játszik benne a vízfelhasználás gyakorlata, demográfiai tényezők (település-szerkezet, a lakosság kor-összetétele, turizmus), a vízellátási rendszer veszteségei, nem utolsó sorban pedig a műszaki és gazdasági szabályozási rendszer (korlátozások, árak, környezet-tudatosság stb.).
A vízfogyasztási szokásokat a földrajzi és a gazdasági helyzet részben meghatározza, de tudatos vízhasználat mellett jelentős vízmegtakarítás érhető el kedvezőtlen földrajzi vagy gazdasági helyzet mellett is. A gazdasági helyzet az életszínvonalból adódó igények és lehetőségek révén, illetve a vízhasználati szerelvények mennyiségén, milyenségén keresztül befolyásolja a vízfogyasztás nagyságát. Gazdasági-financiális eszközöket igényel maga a vízfogyasztás-csökkentés is: egyrészt a vízdíj nagysága lehet a visszafogottabb vízfogyasztás ösztönzője, másrészt a sok esetben új beruházást igénylő víztakarékos szerelvények használata segítheti a felhasznált víz mennyiségének csökkenését (Koziol et al, 2006).
Az ICEG9 Európai Központ tanulmányának tömör és tartalmas megfogalmazása szerint a vízdíjképzés célkitűzése, hogy "az (a vízdíj) minél inkább tükrözze a vízhasználat társadalmi határköltségeit, gazdasági hatékonyságra ösztönözzön, biztosítsa a környezeti erőforrások fenntartható használatát, kezelni tudja a társadalmi egyenlőség problematikáját, és környezettudatos vízhasználatra sarkallja a fogyasztókat" (Németi, 2005). Ez a definíció úgy is összegezhető, hogy a vízdíj kifejezi a víz értékét, szükségességét a társadalom számára. A Magyarországon kialakult víz- és csatornadíj a lakosság jövedelméhez viszonyítva magas (Papp, 2009 és Csatári, 2004), de nem fedezi a víz- és csatornaszolgáltatás összes ráfordításának mintegy 70%-át kitevő állandó költségeket, és egyáltalán nem biztosítja a lehetőséget a rekonstrukciót, a korszerűsítést szolgáló pénzügyi alap képzésére.
A vízhasználatok bővülésének (új vállalati telephelyek, új lakóingatlanok, új típusú fogyasztók, például a mosogatógépek megjelenése) és a víztakarékosságnak az igénye egy időben van jelen napjainkban. A számszerű előrejelzések áttekintése mutatja, hogy a hazai vízellátásban az infrastruktúra bővülését a fogyasztói igények növekedése kevésbé sürgeti, mert (1) az új készülékek víztakarékosak, (2) a fogyasztói helyek száma és az igényelt vízmennyiség stagnál, sokszor éppen csökken, (3) a jelenlegi infrastruktúra komoly tartalékokkal bír, valamint (4) a víz- és csatornadíj ára is emelkedik, ami a fogyasztás mérséklésére ösztönöz.
A közüzemi célra kitermelt víz fogyasztása - a víz- es csatornadíjak emelkedése, kisebb mértékben pedig a víztakarékos szaniter-berendezések elterjedése miatt - az utóbbi másfél évtizedben fokozatosan, mintegy a felére csökkent. Számos esetben kimutatható, hogy a szolgáltatási díjak egyszerre minősülhetnek magasnak a lakossági ráfordítási képességhez viszonyítva (a nemzetközi tapasztalatok alapján ennek felső határa a nettó háztartási bevétel 2-3 %-a), es elégtelennek a pótlási, rekonstrukciós alapok képzéséhez (Somlyódi, 2011).
3. A szürke szennyvíz szerepe a vízellátás rendszerében
Keressen az interneten a szürke szennyvíz hasznosításához kapcsolódó, már működő megoldásokat!
A vezeték-logisztikai értelmezésben a fogyasztáshoz kapcsolódik a szennyvíz-kezelés kérdésének egy speciális szelete, az úgynevezett szürke szennyvíz felhasználása. Bár a vízellátás logisztikai stratégiájának elemzését célzó vizsgálatainkban lehatároltuk a kört a fogyasztásig (a csapból kifolyó vízig) terjedő szakaszra, érdemes némi figyelmet szentelnünk ennek a területnek, mert hatásai a fogyasztás szerkezetének átalakulásában is jelentősek lehetnek (Willis et al, 2011). A szürke szennyvíz alkalmazására jellemző példa, amikor a mosógép vagy a zuhanyzó vizét nem vezetik a szennyvízcsatornába, hanem valamilyen helyi tárolóban összegyűjtik, és később a WC öblítésére használják fel. Ez a környezettudatos kiépítés a forrásokkal együtt az infrastruktúra szempontjából is kímélő megoldás, hiszen az alacsonyabb vízfogyasztás mellett kevesebb szennyvíz elvezetéséről és kezeléséről szükséges gondoskodni.
A szürke szennyvíz felhasználása a logisztikai rendszermodell szempontjából tulajdonképpen azt jelenti, hogy új PI típusú elem jelenik meg a fogyasztónál (a hagyományos értelemben vett ellátási láncon kívül) az egyszer már felhasznált ivóvíz tárolására (esetleg kezelésére, tisztítására, fertőtlenítésére), az újbóli (nem-ivóvíz igényeket támasztó) felhasználására (legfőképpen WC-öblítésre).
A szürke szennyvíz alkalmazása (Makropoulos et al, 2008)
2.2.C Ábra
További megtakarítási források jelentkeznek a csapadékvíz nagyobb mértékű hasznosításában (az esővíz például felhasználható mosásra, majd a mosógép vize a WC öblítésére). Sajnálatos körülmény, hogy a megtakarítások érdekében szükséges fogyasztói infrastrukturális beruházások motiválása rendkívül nehéz. Egy ilyen, viszonylag költséges átalakítás, fejlesztés ugyanis a fogyasztói árakban csak nagyon lassan térül meg, külső ösztönzés, jelentősebb kedvezmények vagy pályázatok nélkül legfeljebb az új építésű lakónegyedekben jelennek majd meg ezek a fenntarthatóságot, környezettudatos, ivóvíz-takarékos fogyasztói magatartást jelző megoldások.
Győr város vízellátási rendszerének bemutatása - Olvasmány
Győr vízellátásában a nyári fogyasztás csúcsértéke 1970-80 között elérte a 70000 m 3/d ivóvízmennyiséget, 40000 m 3/d ipari víz termelése mellett, akkor a meglévő magas-tározó kapacitást is bővíteni kellett. A lakótelep építések miatt a lakosságszám növekedett, a nagy termelőüzemek magas vízfogyasztással működtek, illetve a víztakarékosság foka alacsony volt.
A 90-es évek első felében jelentős fogyasztáscsökkenés volt megfigyelhető. 1988-ban még 74700 m 3 volt a legmagasabb napi kiadott vízmennyiség (az ivóvíz részaránya 49500m 3). Ugyanez 1992-ben 57500 m 3-re (az ivóvíz közben 42000 m 3), 1995-ben 54500 m 3-re esett vissza, pedig akkortájt több község, illetve városrész csatlakozott új fogyasztóként a vízellátó rendszerre. Ezt a nagy visszaesést elsősorban az iparvállalatok nagymértékű termelés visszaesése, továbbá a víz árának a korábbi évekhez viszonyított jelentős emelkedése okozta. A városnak szolgáltatott átlagos napi vízmennyiségből az ipar kb. 14000 m 3/d vízmennyiséget fogyasztott. A 90-es évek második felében azután megszűnt a vízfogyasztás csökkenő tendenciája. Egy-két éven át közel stagnálást lehetett rögzíteni, majd ismét egy nagyon lassú mértékű vízfogyasztás növekedését lehetett regisztrálni.
A város közüzemi ivóvízhálózatával 7,8 millió m 3 vizet szolgáltattak 2004-ben, amelynek 47%-át 3,6 millió m 3-t a lakosság, illetve a kommunális fogyasztók igényelték. Természetesen a kettő különbözete nem fedi le a nagyfogyasztók igényét, akik a további igényeiket jellemzően ipari víz minőségű egyedi vízbeszerzéssel elégítik ki.
2004-ben az egy főre eső vízfogyasztás éves átlagban 87 l/fő/nap értékű volt, amely a foglalkoztatottság mértékét figyelembe véve sem tekinthető magasnak. Ehhez a tényleges fogyasztáshoz ugyanis hozzá kell venni a munkahelyi szociális vízfogyasztást is, amelynek fajlagos vízfogyasztás növelő hatása 20%-ra becsülhető, így elmondható, hogy a település szintű napi átlagos szociális vízfogyasztás éves átlagban alig haladta meg a 100 l/fő/nap értéket. A távlati igény mértékét akkor - víztakarékosságra való törekvés mellett is - 150 l/fő/nap értékre becsülték, évi 2-3 l/fő/nap növekedéssel.
2013-ra Győrben és a város környéki agglomerációban egy átlagos nap vízfogyasztása nem haladja meg a 30000 m 3 körüli értéket. Az éves minimumfogyasztás a több évtizedes papírforma szerint január elsején jelentkezik, mindössze 22827 m 3 igénnyel. A nyári napokban a vízfogyasztás mintegy 35000 m 3-re emelkedett. A 2013. évi vízfogyasztási csúcs az árvíz utáni kánikulában, június 20-án állt elő, ekkor egészen pontosan 39054 m 3 víz fogyott. Minden bizonnyal hozzájárult ehhez, hogy akkor rengeteg vizet használtak az elöntött szigetközi területek takarítására. A nyár eleji rekordot elősegítette, hogy a fürdőmedencéket is ekkor tölthették fel, a nyár folyamán már csak a vízpótláshoz kellett némi víz. A júliusi forróságban több helyen kiégett a fű, valószínű a zöldterületek jó részén ekkorra már feladták a locsolást, így júliusban nem született új vízfogyasztási rekord. Az utak, közterületek mosásához a városi locsoló kocsik kútvizet használnak, a víznyelők és a csatorna bűzelzáró szifonok feltöltése is, ahol lehetséges, kútvízből történik. További fontos tényező, hogy nyáron, a szabadságolási időszakban jóval kevesebben vannak a városban is, sokan elutaztak nyaralni.

| Önellenőrző kérdések
1. Válassza ki a listából az egységnyi vízfelhasználás mérőszámát, és mértékegységét!
Vízfelhasználás mérőszáma:
| Vízfogyasztási fejadag
| Vízfelhasználási irányszám
| Vízhasználati jelzőszám
| Vízfogyasztási kvóta
Vízfelhasználás mértékegysége:
| liter/fő/nap
| liter/fő/év
| hektorliter/fő/hó
| hektoliter/év
2. Válassza ki a helyes választ! A települési vízellátásban a vízfogyasztás napi profiljának alakját alapvetően meghatározó a(z):
| Ipari és kereskedelmi létesítmények
| Mezőgazdasági üzemek
| Közintézmények
| Háztartások
3. Állítsa nagyság szerint csökkenő sorrendbe a háztartási vízfogyasztás összetevőit!
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. |  |
4. Válassza ki azokat a tényezőket, amelyek nem játszanak szerepet a vízfogyasztás alakulásában!
| hőmérséklet szélsőséges állapotai
| páratartalom szélsőséges állapotai
| a források elérhetősége és helyettesíthetősége
| hőforrások szállítási kapacitása
| felszíni és felszín alatti vizek állapota
| esővíz gyakorisága és minősége
| szennyvíztározók befogadó-képessége
| a vízfelhasználás gyakorlata
| demográfiai tényezők
| település-szerkezet
| a lakosság kor-összetétele
| turizmus
| a vízellátási rendszer veszteségei
| talajvíz szintje X
| korlátozások
| árak
| környezet-tudatosság
5. Hazánkban a háztartási vízfogyasztás közelítőleg milyen érték körül stabilizálódott? Jelölje meg a helyes választ!
| 70 l/fő/nap
| 90 l/fő/nap
| 110 l/fő/nap
| 130 l/fő/nap
6. Jelölje meg, hogy az alábbi állítások közül melyik igaz vagy hamis!
Az európai uniós ajánlások szerint biztosítandó vízmennyiség-minimum (70 l/fő, nap) értéknek csak a töredéke (kb. 3-5 l/fő, nap) az, amelyet ténylegesen ivóvíz-minőségűként igénylünk, a fennmaradó - túlnyomó - rész kevésbé szigorú minőségi követelményeknek megfelelő vízzel is kielégíthető lenne. |
A szürke szennyvíz alkalmazására jellemző példa, amikor a mosógép vagy a zuhanyzó vizét nem vezetik a szennyvízcsatornába, hanem valamilyen helyi tárolóban összegyűjtik, és később a WC öblítésére használják fel. |
A szürke szennyvíz alkalmazására jellemző példa, amikor a mosógép vagy zuhanyzó vizét nem vezetik a szennyvízcsatornába, hanem egy tisztítási folyamat után az esővízhez keverve locsolásra használják fel. |
A zöld víz alkalmazására jellemző példa, amikor a mosógép számára szükséges vízmennyiséget a korábban raktározott esővíz felhasználásával biztosítjuk. |