УДК 628.221
DOI 10.35776/VST.2025.05.05

Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Жукова А. Г., Солохин А. А., Кузьмин В. А., Житенев А. И., Рублевская О. Н., Гвоздев В. А., Ерофеев В. В., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Сенюкович М. А., Ещенко А. Н.

Обоснование оптимального варианта адаптации системы водоотведения Санкт-Петербурга к условиям совокупного влияния урбанизации и изменения климата
Часть 3. Оценка экономической эффективности автоматизированной системы управления водоотведением

Аннотация

Для адаптации систем водоотведения к условиям совокупного влияния урбанизации и изменения климата в мировой практике применяются традиционные статические способы, которые базируются на использовании «серо-зеленых» технологий, включая разделение общесплавных систем на раздельные, а также динамические решения с помощью конт­роля в режиме реального времени – Real Time Control (RTC). Опыт внедрения показывает, что ни одно из адаптационных мероприятий не может обеспечить 100%-ной эффективности. Следовательно, переливы в системах водоотведения не могут быть запрещены (это положение закреплено в законодательстве практически всех стран мира). При этом стратегия RTC является наиболее экономически выгодной мерой, но ограниченной по эффективности (20–30%). По­этому в тех случаях, когда эффективности мероприятий RTC недостаточно, их целесообразно сочетать с регулирующими резервуарами. В связи с этим проведена оценка экономической эффективности применения автоматизированной системы управления водоотведением Санкт-Петербурга в режиме реального времени. Основным способом исследований являлось гидравлическое динамическое моделирование, с применением которого оценивались: эффективность управления в режиме реального времени регулирующими резервуарами; эффективность управления в режиме реального времени перебросками сточных вод между тремя бассейнами водоотведения Санкт-Петербурга с учетом параметра, характеризующего неравномерность распределения дождей по площади.

Ключевые слова

система водоотведения поверхностного стока , подтопления , адаптационные мероприятия , система автоматизированного управления водоотведением

Для цитирования: Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Жукова А. Г., Солохин А. А., Кузьмин В. А., Житенев А. И., Рублевская О. Н., Гвоздев В. А., Ерофеев В. В., Костенко И. Г., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Сенюкович М. А., Ещенко А. Н. Обоснование оптимального варианта адаптации системы водоотведения Санкт-Петербурга к условиям совокупного влияния урбанизации и изменения климата. Часть 3. Оценка экономической эффективности автоматизированной системы управления водоотведением // Водоснабжение и санитарная техника. 2025. № 5. С. 39–46. DOI: 10.35776/VST.2025.05.05.

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

1. Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Феськова А. Я. Влияние изменений климата на гидравлические режимы систем отведения поверхностного стока // Вода и экология: проблемы и решения. 2020. № 4 (84). C. 50–57.
   Ignatchik V. S., Ignatchik S. Iu., Kuznetsova N. V., Fes’kova A. Ia. [The effect of the climate change on the hydraulic systems of surface runoff disposal regimes]. Voda i Ekologiia: Ptoblemy i Resheniia, 2020, no. 4 (84), pp. 50–57. (In Russian).
2. Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме. – СПб.: Наукоемкие технологии, 2022. 124 с.
   Tretii otsenochnyi doklad ob izmeneniiakh klimata i ikh posledstviiakh na territorii Rossiiskoi Federatsii. Obshchee reziume [Third estimative report on climate change and its consequences in the Russian Federation. General summary. Saint-Petersburg, Naukoemkie Tekhnologii Publ., 2022, 124 p.].
3. Jia H., Yu S. L., Davis A. P. Green infrastructure and Sponge City research. Journal of Sustainable Water in the Built Environment, 2018, v. 4 (4). DOI: 10.1061/JSWBAY.0000862.
4. Randall M., Sun F., Zhang Y., Jensen M. B. Evaluating Sponge City volume capture ratio at the catchment scale using SWMM. Journal of Environmental Management, 2019, v. 246, pp. 745–757.
5. Dirckx G., Schütze M., Kroll S., Thoeye Ch., De Gueldre G., Van De Steene B. RTC versus static solutions to mitigate CSO’s impact. 12nd International Conference on Urban Drainage, Porto Alegre/Brazil, 10–15 September 2011.
6. Pleauu M., Colas H., Lavallée P., Pelletier G., Bonin R. Global optimal real-time control of the Quebec urban drainage system. Environmental Modelling and Software, 2005, v. 20, pp. 401–413.
7. Puig V., Cembrano G., Romera J., Quevedo J., Aznar B., Ramon G., Cabot J. Predictive optimal control of sewer networks using CORAL tool: application to Riera Blanca catchment in Barcelona. Water Science and Technology, 2009, v. 60, pp. 869–878.
8. Dirckx G., Schütze M., Kroll S., Thoeye Ch., De Gueldre G., Van De Steene B. Cost-efficiency of RTC for CSO impact mitigation. Urban Water Journal, 2011, v. 8 (6), pp. 367–377. DOI: 10.1080/1573062X.2011.630092.
9. U.S. Weather Bureau Rainfall intensity-frequency regime. Pt. 1. The Ohio Valley, TP-29, U.S. Dept. of Commerce, Washington, D.C., 1957, 44 p.
10. Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Жукова А. Г. и др. Обоснование оптимального варианта адаптации системы водоотведения Санкт-Петербурга к условиям совокупного влияния урбанизации и изменения климата. Часть 1. Программа-методика обоснования оптимального варианта // Водоснабжение и санитарная техника. 2025. № 3. С. 42–50. DOI: 10.35776/VST.2025.03.05.
    Volkov S. N., Luk’ianchuk M. Iu., Zhukova A. G., et. al. Justification of the optimum alternative of the wastewater disposal system of St. Petersburg adapting to the conditions of the joint effect of urbanization and climate change. Part 1. Program-method for justification of the optimal alternative. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2025, no. 3, pp. 42–50. DOI: 10.35776/VST.2025.03.05. (In Russian).
11. Волков С. Н., Лукьянчук М. Ю., Жукова А. Г. и др. Обоснование оптимального варианта адаптации системы водоотведения Санкт-Петербурга к условиям совокупного влияния урбанизации и изменения климата. Часть 2. Результаты обоснования оптимального варианта адаптации // Водоснабжение и санитарная техника. 2025. № 4. С. 28–35. DOI: 10.35776/VST.2025.04.04.
    Volkov S. N., Luk’ianchuk M. Iu., Zhukova A. G., et. al. Justification of the optimum alternative of the wastewater disposal system of St. Petersburg adapting to the conditions of the joint effect of urbanization and climate change. Part 2. Results of substantiation of the optimum alternative. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2025, no. 4, pp. 28–35. DOI: 10.35776/VST.2025.04.04. (In Russian).