Wykorzystanie wody deszczowej w zakładzie przemysłowym

Woda jest niezbędnym składnikiem wielu procesów przemysłowych, a ponadto jest wykorzystywana do wielu różnorodnych zadań. Wprawdzie w Polsce nie mamy jeszcze problemów z deficytem wody pitnej, jednak jej zasoby wodne sukcesywnie maleją. Dlatego tak istotne jest racjonalne zarządzanie wodą przez przedsiębiorstwa przemysłowe i wykorzystywanie wody deszczowej.

Spis treści

1. Zastosowanie wody w zakładzie przemysłowym
2. Wykorzystanie wody deszczowej  – instalacja odzysku i gromadzenia wody deszczowej
3. Instalacja odzysku wody deszczowej – podstawowe elementy
4. Korzyści wykorzystania wody deszczowej

Zastosowanie wody w zakładzie przemysłowym

Woda jest tym zasobem, którego nie da się niestety zastąpić innym, a ponadto jest niezbędna w wielu procesach technologicznych. Do najbardziej wodochłonnych zaliczamy m.in. branżę energetyczną (do chłodzenia bloków energetycznych), chemiczną, spożywczą czy papierniczą. Woda jest niezbędnym składnikiem takich procesów, jak wspomniane już chłodzenie, malowanie, klejenie, mycie czy chociażby produkcja betonu. Im większe przedsiębiorstwo i wielkość produkcji, tym większe będzie zużycie wody.

Najczęstsze zastosowanie wody w zakładzie przemysłowym:

• mycie maszyn, urządzeń i innych elementów wyposażenia hali przemysłowej, a także posadzek, ścian i innych elementów konstrukcyjnych hali,
• wykorzystanie wody w różnych instalacjach przemysłowych, np. jako środka chłodzącego,
• wykorzystanie wody do nawadniania zieleni, jaka znajduje się na terenie nieruchomości,
• czyszczenie infrastruktury na zewnątrz obiektu, a także zewnętrznych ścian hali produkcyjnej czy magazynowej,
• zwiększenie bezpieczeństwa przeciwpożarowego poprzez zapewnienie dostępu do wody w razie pożaru,
• wykorzystanie wody do celów spożywczych i higienicznych.

Skala zużycia wody w przedsiębiorstwie produkcyjnym będzie zależała do kilku czynników. Przede wszystkim od wielkości danego zakładu i liczby pracujących tam osób, a także od realizowanych w tym zakładzie procesów produkcyjnych. Bez względu na wielkość tego zużycia wiąże się ono z określonymi (często bardzo wysokimi) kosztami. Wprawdzie firmy mają możliwość wliczenia kosztów wody w finalną cenę produktu, jednak niekontrolowana podwyżka cen może zmniejszyć konkurencyjność rynkową przedsiębiorstwa. Zdecydowanie lepiej postawić na rozwiązania, które pozwolą ograniczyć zużycie wody oraz koszty jej pozyskania. Receptą na obniżenie ponoszonych kosztów może być zbieranie i ponowne wykorzystanie wody deszczowej na potrzeby własne zakładu.

Wykorzystanie wody deszczowej  – instalacja odzysku i gromadzenia wody deszczowej

Choć jeszcze jakiś czas temu ponowne wykorzystanie wody deszczowej na przemysłową skalę było rzadkością, dziś coraz więcej przedsiębiorstw sięga po tego typu rozwiązanie. Z jednej strony jest ono następstwem coraz większej świadomości ekologicznej przedsiębiorców, zaś z drugiej – może oznaczać realne i całkiem duże oszczędności.

Odzysk wody deszczowej i jej wykorzystanie w zakładzie przemysłowym wymaga jednak odpowiedniej instalacji. Normalnie woda spływa bowiem z dachów hal przemysłowych i z utwardzonych terenów wokół fabryk i wsiąka w ziemię, co samo w sobie jest korzystnym zjawiskiem dla środowiska naturalnego, ale nie przynosi wymiernych korzyści przedsiębiorstwu. Dopiero inwestycja w system zbierania i przechowywania wody deszczowej i jej uzdatniania pozwala na ponowne wykorzystanie deszczówki

Instalacja odzysku wody deszczowej – podstawowe elementy

Pierwszym elementem w całej instalacji gromadzenia i uzdatniania wody deszczowej są systemy rynnowe i rurowe, których głównym celem jest przekierowanie jak największej ilości wody deszczowej z całego obszaru do miejsc jej gromadzenia. Systemy rynnowe mogą mieć oczywiście różną strukturę, która powinna być dobrana do specyfiki obiektów przemysłowych czy też ukształtowania całego terenu. Kluczową rolę odgrywają naturalnie rynny, które odprowadzają wodę z dachów hal produkcyjnych czy magazynowych, a także systemy drenarskie, które mają zapobiegać stojącej wodzie na terenie przedsiębiorstwa. Wodę następnie można odprowadzić do gruntu, kanalizacji deszczowej, zbiorników retencyjnych (o ile takie się znajdują w pobliżu) albo do specjalnych zbiorników na deszczówkę, skąd będzie można ją ponownie wykorzystać.

Zanim jednak woda trafi do zbiornika, powinna przejść przez system filtrów. Są one niezbędne, żeby oddzielić deszczówkę od większych (m.in. liści, kamieni, innych ciał stałych) czy mniejszych zanieczyszczeń. Filtry mogą być instalowane np. bezpośrednio w rurach spustowych albo przy wlocie do zbiornika, a także można wykorzystać tzw. pływające filtry ssące, które będą dodatkowo oczyszczać wodę znajdującą się już w zbiorniku.

Istotny jest również tzw. uspokojony dopływ wody deszczowej. Dzięki takiemu rozwiązaniu zanieczyszczenia, które przejdą jednak przez systemy filtrów i osiądą na dnie zbiorników na wodę, nie będą wzburzane wraz z kolejnymi dopływami wody deszczowej do zbiorników.

Zbiorniki na deszczówkę są kluczowym elementem całego systemu, dlatego muszą być one odpowiednio dobrane, zarówno jeśli chodzi o ich wielkość, jak i materiał, z którego są wykonane. Istotne jest również odpowiednie umieszczenie takiego zbiornika.

W przypadku większych obiektów przemysłowych z pewnością mało przydatne będą beczki na wodę (to rozwiązanie zdecydowanie dla domów jednorodzinnych). Najczęściej wykorzystuje się cysterny, które mogą być wykonane z tworzywa sztucznego lub betonu. Te pierwsze są lżejsze, łatwiejsze w montażu i późniejszej obsłudze. Betonowe zbiorniki są natomiast dużo cięższe, a przez to trudniejsze w transporcie, ale za mają stabilniejszą i mocniejszą konstrukcję. Zbiorniki te mogą być umieszczane pod ziemią, ale mogą być również częścią konstrukcyjną budynku, z którego pochodzi gromadzona woda. Zbiorniki umieszczone pod ziemią mają tę zaletę, że woda jest chroniona przed nadmiernym nasłonecznieniem oraz wysokimi i niskimi temperaturami. Ponadto podziemna cysterna nie zajmuje miejsca na terenie przedsiębiorstwa.

Przeczytaj również:

• Zrównoważona produkcja – odpowiedzialne ekologicznie gospodarowanie wodą w zakładach produkcyjnych
• Internetowe sieci przemysłowe – podstawa komunikacji w nowoczesnym zakładzie produkcyjnym
• Czy humanoid zastąpi człowieka w przemyśle?

Ponieważ zbiorniki mają jednak swoją objętość, zawsze istnieje ryzyko ich przepełnienia. Dlatego też muszą być one podłączone do kanalizacji albo do innego systemu, umożliwiając tym samym odpływ zbyt dużej ilości wody.

W zależności od dalszego wykorzystania deszczówki, a także od stopnia stężenia zanieczyszczeń niezbędne może okazać się jej dalsze uzdatnianie. Poza wspomnianą wyżej filtracją konieczne może być np. odsalanie takiej wody lub jej napowietrzanie.

Instalacja wykorzystania wody deszczowej może być elementem większego systemu, w którym znajdzie się również oczyszczalnia wód. Dzięki temu przedsiębiorstwo będzie mogło ponownie użyć wodę, którą wykorzystało już do jakiegoś procesu. Tym samym można się wpisać w ideę gospodarki o obiegu zamkniętym i w znacznym stopniu ograniczyć pobór wody z sieci wodociągowej.

• Zobacz galerię: Największe hale przemysłowe powstające w Polsce

Zobacz galerię 13 zdjęć

Korzyści wykorzystania wody deszczowej

Instalacja, która pozwoli wykorzystać wodę deszczową, niesie liczne korzyści, które można pogrupować w dwóch głównych kategoriach:

• korzyści ekologiczne,
• korzyści ekonomiczne.

Ekologiczne zalety są oczywiste. Deszczówka jest odnawialnym źródłem wody, co w sytuacji coraz częstszych przypadków występowania suszy hydrologicznej lub hydrogeologicznej może być kluczowe dla zapewnienia dostępu do słodkiej wody. Warto też dodać, że woda deszczowa jest mniej twarda od wody z sieci wodociągowej, a ponadto nie zawiera takich związków, jak chlor czy fluor.

Z punktu widzenia ekonomicznego na pierwszy plan wysuwają się oczywiście mniejsze rachunki za pobór wody wodociągowej i odprowadzenie ścieków do kanalizacji, a tym samym niższe koszty procesów produkcyjnych. Im większe jest zużycie wody w danym przedsiębiorstwie, tym szybciej zwróci się inwestycja w tego typu system wykorzystania deszczówki.

Należy też wspomnieć tu o podatku deszczowym. Jest to dodatkowa opłata dla właścicieli nieruchomości (o powierzchni powyżej 3500 m2), które mają zmniejszoną naturalną retencję. Obowiązek uiszczania takiej opłaty bardzo często występuje w przypadku obiektów przemysłowych, na terenie których stoi często wiele budynków, a znaczna część terenów zielonych pokryta jest np. kostką brukową lub zabetonowana (powyżej 70%). Utrudnione jest więc wnikanie wody w grunt, która spływa do niżej położonych terenów i może być przyczyną powodzi. Wysokość podatku jest wyliczana indywidualnie i zależy przede wszystkim od całkowitej powierzchni nieruchomości, zabudowanym terenie, a także od obecności systemów retencyjnych. Opłatę deszczową można w znacznym stopniu obniżyć, jeśli zainstaluje się wspomniane wyżej zbiorniki do gromadzenia wody deszczowej (muszą one jednak zapewniać pobór co najmniej 30% rocznego odpływu).

Gromadzenie wody opadowej na terenie zakładu przemysłowego nie jest wprawdzie koniecznością, jednak zarówno względy ekonomiczne, jak i ekologiczne będą zmuszać coraz częściej przedsiębiorców do inwestowania w tego typu instalacje.

Wojciech Traczyk