Инженерните решения определят бъдещето на водния сектор

инж. Красимира Кузманова управител на ДЕЛФИН Проект - Екотехника

Уважаема г-жо Кузманова, бихте ли представили фирма „Делфин Проект“ и да разкажете повече за нейната дейност и основните направления, в които работите?

Вече повече от 25 години „Делфин Проект Екотехника“ ООД (основана през 1999г.) се утвърждава като водеща проектантска и консултантска фирма, посветена на опазването на околната среда и устойчивото развитие. Компанията е изградена върху солиден българо-немски инженерен опит. Въпреки че днес сме изцяло българско дружество, благодарение на дългогодишните международни контакти непрекъснато поддържаме и развиваме това водещо европейско ноу-хау у нас.

Дейността ни обхваща пълния цикъл на проучване, проектиране и инженерна дейност във водния сектор и управлението на отпадъци – от регионални генерални планове (Мастер-планове) и прединвестиционни проучвания (ПИП), през идейно, техническо и работно проектиране по всички проектни части, до управление на търгове, авторски надзор, лабораторни анализи, въвеждане в експлоатация и последваща технологична оптимизация.Основните ни направления включват пречистване както на питейни води, така и на битови и промишлени отпадъчни води, водоснабдителни и канализационни мрежи и съоръжения, управление, третиране и оползотворяване на утайки и твърди отпадъци, както и енергийна ефективност, внедряване на ВЕИ компоненти и дигитална оптимизация на процесите.

Стремежът ни е да прилагаме най-добрите налични технологии. През последните години активно инвестираме в приложни научни и изследователски проекти, насочени към внедряване на кръговата икономика във ВиК сектора, оползотворяване на ценни ресурси от отпадъчните води и инженерни решения за нововъзникващите замърсители. Вярваме, че съчетаването на международния ни опит, научноизследователската дейност и индивидуалния подход към всеки казус ни позволява да предлагаме креативни и устойчиви решения с оптимални инвестиционни и експлоатационни разходи за нашите клиенти и партньори.

На база на Вашия богат опит, как оценявате текущото състояние на сектор „Води“, отрасъл „ВиК“ в България? Кои са основните проблеми и как биха могли да бъдат решени или минимизирани?

Професионалните форуми през последните години категорично идентифицират критична институционална, пазарна и кадрова криза във ВиК отрасъла. Тя вече застрашава водната сигурност на Република България, ефективното усвояване на средствата от ЕС и здравето на населението. Системните дефекти се коренят в четири критични направления. Първото е институционалната разпокъсаност и бюрократичният хаос. Липсата на координация между множеството министерства и ведомства превръща инвестиционния процес в административна въртележка. Процедурите по учредяване на санитарно-охранителни зони (СОЗ), ПУП-ПЗ и ПУП-ПП отнемат години поради липсата на дигитализация, единен регистър, ефективно законодателство и контрол по прилагането му.

Второто направление е опороченият пазарен модел и системните грешки в Закона за обществените поръчки (ЗОП). Масовото прилагане на „инженеринг“ без предварителен независим детайлен проект и изкуствено изкривените срокове и цени деформират пазара. В ЗОП правилата са изравнени за търговски и стратегически инфраструктурни обекти, вместо да отчитат спецификата им. Административният протекционизъм и ограничаването на доказването на компетентност до фиксиран 3-годишен период изтласкват дългогодишните български проектантски фирми. Резултатът е картелизация, липса на реална конкуренция и ниско качество на проектирането и строителството, включително влагане на най-евтино или необосновано скъпо оборудване.

Третото направление е технологичният анахронизъм и здравните рискове. Проектирането на ВиК системите (вкл. ПСПВ и ПСОВ) масово се основава на недостатъчна информираност, липса на реални мониторингови данни и самотълкувания поради отсъствието на национални ръководства за технологично оразмеряване и реален контрол. Климатичните промени, заустването на отпадъчни води в питейни язовири, липсата на СОЗ и недостатъчният контрол върху промишлените зауствания създават реален здравен риск. Отчитаме и високи загуби на вода, но не знаем доколко са реални, тъй като подаваната вода масово не се измерва на входа на системата. Не могат да се изготвят качествени проекти на базата на грешни данни и предположения. Липсва и законова рамка за децентрализирано пречистване на отпадъчни води, т.нар. „сиви води“, оползотворяване на дъждовния отток и национална стратегия за утайките от ПСОВ.

Четвъртото направление е кадровата катастрофа и финансовата спирала. ВиК операторите са в хроничен финансов дефицит. Ниското заплащане прогонва квалифицираните кадри, а липсва задължително сертифициране и обвързване на квалификацията с възнаграждението. Това се отразява и върху висшето образование – драстично намаляват студентите в стратегическата специалност „ВиК“ в УАСГ, което създава реален риск държавата скоро да разчита на скъп внос на чуждестранни кадри, тъй като няма да има кой да управлява пречиствателните ни станции.

Как могат да се решат и минимизират тези проблеми?

Необходима е спешна, радикална и политически независима нормативна реформа, която да премине от „реактивно“ към „проактивно“ управление. На първо място, държавата трябва да прекрати практиката на инженеринг на сляпо за стратегически инфраструктурни обекти. Инвестиционният процес трябва да се основава на качествени прединвестиционни проучвания (ПИП), ясно дефиниран разширен мониторинг на количеството и качеството на третираните води и детайлно проектиране (Идеен/Технически/Работен проект), възлагани самостоятелно и независимо от строителството. Само така могат да се гарантират реална конкуренция, прозрачност и оптимални инвестиционни и експлоатационни разходи за следващите 30 години.

Необходими са също незабавна дигитализация на съгласувателните процедури, задължително измерване на водните обеми на входа и изхода, ясни национални ръководства за технологично оразмеряване на съоръженията и законова рамка за алтернативни водни ресурси, като сиви и дъждовни води.

Критична е и подкрепата за малките и средните предприятия (МСП). Реформата трябва да включва целенасочена държавна политика за съхраняване на малките и средните проектантски и инженерни фирми. Пазарните деформации, изкривените критерии в ЗОП и административният протекционизъм поставят тези предприятия пред изчезване. Именно в българските МСП са концентрирани дългогодишната регионална инженерна експертиза, приемствеността и индивидуалният подход към проблемите на всяка община. Без справедливи пазарни правила водната инфраструктура на България рискува да остане без проектанти.

Новите европейски изисквания към качеството на питейните и отпадъчните води поставят акцент върху мониторинга на микроцистин-LR и други нововъзникващи замърсители. Как тези промени ще се отразят върху проектирането, експлоатацията и модернизацията на водната инфраструктура в България?

Новите европейски директиви и транспонирането им в националното законодателство, като Наредба № 9 за питейните води, изискват фундаментална промяна в подхода към водната инфраструктура. Параметри като микроцистин-LR, PFAS („вечните химикали“), микропластмаса и фармацевтични остатъци променят инженерните стандарти. В „Делфин Проект“ активно пренасяме водещия европейски опит у нас, тъй като промените засягат пряко проектирането, модернизацията и експлоатацията.

При проектирането акцентът е върху интелигентните и многостъпални схеми. Традиционните методи за пречистване на природни и отпадъчни води вече са недостатъчни за улавяне на микрозамърсители. При новите станции залагаме на иновативни технологии за химично оксидиране (AOPs), мембранна филтрация (ултра- и нанофилтрация) и адсорбция с активен въглен. При отпадъчните води фокусът се измества към въвеждането на т.нар. „четвърта степен“ за отстраняване на микрозамърсители преди заустване.

При модернизацията акцентът е върху ретрофита и технологичния одит. Съществуващата инфраструктура е проектирана по по-стари стандарти и обновяването ѝ изисква прецизна оценка на капацитета на пречиствателните станции за природни и отпадъчни води. Чрез технологични анализи и експертиза идентифицираме дефицитите и интегрираме нови системи за допречистване с минимален отпечатък (footprint) върху съществуващата площадка.

При експлоатацията водещи са дигитализацията и енергийната ефективност. Мониторингът на нововъзникващи замърсители изисква бърза реакция чрез онлайн сензори, SCADA системи и автоматизирано дозиране на реагенти. Тъй като новите стъпала са силно енергоемки, паралелно внедряваме решения за енергийна ефективност и ВЕИ компоненти, за да ограничим ръста на експлоатационните разходи.

Чрез собствените си научни и изследователски проекти тестваме и разработваме иновативни кръгови подходи, отговарящи на завишените екологични стандарти. Предизвикателството е огромно, но с правилна и независима инженерна експертиза тези изисквания могат да се превърнат в катализатор за иновации, модернизация и по-високо качество на живот.

Делфин Проект работи по широк спектър от инженерни решения – от пречиствателни станции до водоснабдителни и канализационни системи. Какви са най-важните принципи и технологични подходи, които следвате при разработването на съвременни проекти, насочени към устойчиво управление на водите?

В съвременното инженерство устойчивото управление на водите вече не е просто екологичен лозунг, а икономическа и технологична необходимост. В „Делфин Проект“ разглеждаме всеки проект през призмата на дългосрочната устойчивост, ръководени от три фундаментални принципа.

Първият е ресурсният фокус и кръговата икономика (Water-Energy-Nutrient Nexus). Не разглеждаме пречиствателните станции като изолирани съоръжения, а като „фабрики за ресурси“. Интегрираме технологии за оползотворяване на утайките и превръщането им в зелена енергия чрез анаеробно стабилизиране и биогаз или в безопасни продукти за земеделието. Работим и по концепции за повторно използване на пречистените отпадъчни води за индустриални и поливни нужди, особено важни при климатични промени и засушавания.

Вторият принцип е енергийната неутралност и оптимизацията на процесите. Водният сектор е сред големите консуматори на електроенергия, затова внедряваме мерки за енергийна ефективност и ВЕИ компоненти още в ранната фаза на проектиране. Чрез математическо моделиране, оптимизация на пречиствателните процеси и интелигентно софтуерно управление минимизираме въглеродния отпечатък и подпомагаме ВиК операторите да постигнат максимална енергийна независимост.

Третият принцип е технологичната гъвкавост и модулност. Всеки регион, община и индустриално предприятие имат свои специфики. Вместо стандартни „типови шаблони“ залагаме на индивидуален подход и гъвкави, модулни решения, които позволяват инфраструктурата да се надгражда спрямо променящите се водни количества, натоварвания със замърсители и бъдещи регулаторни изисквания, без мащабни и скъпи реконструкции.

Зад тези принципи стоят 25-годишният ни инженерен опит и прилагането на най-добрите налични технологии. Съчетаването на задълбочени прединвестиционни проучвания (ПИП) със собствен капацитет за технологични анализи ни позволява да предлагаме решения за бърз и безпроблемен напредък на проектите и по-добра технологична ефективност на по-ниска пазарна цена.

Работите по проект за разработване на иновативна система за ранно предупреждение за наличие на цианотоксини, включително микроцистин-LR, в питейните води. Какви са основните цели на проекта и какви резултати очаквате с неговото приключване?

Проектът ни за иновативна система за ранно предупреждение е изпреварващ отговор на новите изисквания на Наредба № 9 за качеството на питейните води. Той се изпълнява с финансовата подкрепа на Европейския съюз по Програма „Конкурентоспособност и иновации в предприятията“ 2021–2027г. (ПКИП), чрез Министерство на иновациите и растежа.

Замърсяването на водоизточниците с токсини вследствие на масовото развитие на токсигенни цианобактерии – т.нар. вредни или опасни водораслови цъфтежи (harmful algal blooms, HABs) – става все по-сериозен проблем. Тези явления зачестяват поради климатичните промени и еутрофикацията, причинена от прекомерното постъпване на азот и фосфор във водните екосистеми.

Микроцистините са токсични съединения, произвеждани от цианопрокариоти, познати и като синьо-зелени водорасли или цианобактерии. Те могат да окажат сериозно въздействие върху здравето на хората и животните, най-често върху черния дроб. При постъпване в организма микроцистините могат да се натрупват в чернодробната тъкан и да предизвикат остри токсични реакции, а при продължителна или повтаряща се експозиция – хронично увреждане. Някои микроцистини се разглеждат и като потенциални канцерогени. Стандартните процеси на пречистване невинаги са достатъчни за ефективното им отстраняване, затова ранното установяване, системният мониторинг и подходящите технологии за пречистване са от съществено значение.

Рискът не се ограничава до питейните води. Токсините представляват заплаха и при пряк контакт със замърсени води за рекреация, както и при вдишване на аерозоли от водната повърхност, което може да предизвика кожни и очни раздразнения, алергични реакции и други неблагоприятни ефекти.

Напояването със замърсена вода може да доведе до натрупване на микроцистини в почвата и селскостопански култури. Така токсините могат да навлязат в хранителната и фуражната верига, да се пренесат към селскостопанските животни и впоследствие да достигнат до човека чрез храни от растителен и животински произход. Това налага системен мониторинг не само на питейните води, но и на водните ресурси, почвите, земеделската продукция и потенциалните пътища на експозиция.

Основните цели на проекта са разработването на достъпна технология в реално време и преодоляването на времевия дефицит при установяване на риска. Първоначално изследвахме възможностите на UV-спектрофотометрията, но анализът показа, че долната ѝ граница на детекция е твърде висока за ранна реакция. Затова преминахме към по-чувствителния метод на флуоресценцията. Целта е да създадем бърз и икономически ефективен метод за определяне на наличието и концентрацията на микроцистини директно във водоизточниците – язовирите за питейно-битови нужди. Традиционните лабораторни анализи, като HPLC или ELISA, изискват дни за обработка и скъпа логистика. Нашата система ще позволи експресно засичане на риска в реално време, преди токсините да достигнат критични нива на входа на пречиствателната станция.

При приключването на проекта очакваме да предложим практическо ръководство за ВиК сектора с научно обосновани, изпитани и пазарно приложими насоки за внедряване на системи за ранно откриване на цианотоксини. Проектът ще предложи и стратегии за оперативен контрол с инженерни алгоритми за управление на водоизточниците. Така операторите ще могат да реагират своевременно – например чрез промяна на хоризонта на водовземане или динамична промяна на технологичния режим и дозирането на реагентите. С този проект „Делфин Проект Екотехника“ показва прякото практическо приложение на научната и изследователската си дейност за обществената безопасност и адаптирането на българския воден сектор към новите европейски стандарти.

Каква е Вашата визия за бъдещото развитие на Делфин Проект и кои технологични тенденции очаквате да окажат най-силно влияние върху сектора на питейните и отпадъчните води през следващите години?

Визията ни за „Делфин Проект Екотехника“ е да затвърдим и надградим позицията си на водещ център за инженерни иновации и устойчиви решения във водния сектор. Стремим се да бъдем не просто проектанти, а стратегически партньор на общините, индустрията и ВиК операторите в прехода към климатична неутралност и дигитализация.

Очакваме три ключови технологични тенденции да окажат най-силно влияние. Първата е интелигентното управление и AI (дигитални близнаци), включително внедряването на изкуствен интелект за симулиране и прогнозиране на процесите в реално време, оптимизиране на енергийните разходи и предотвратяване на аварии. Втората е децентрализацията и кръговата икономика от следващо поколение – масово навлизане на децентрализирани системи за пречистване и технологии за директно повторно използване на водата (Water Reclamation) в условията на засушаване. Третата са напредналите технологии за премахване на микрозамърсители, включително софтуерно интегриране и енергийна оптимизация на озонирането, иновативните мембранни биореактори (MBR) и нанофилтрацията.

В „Делфин Проект“ сме готови за това бъдеще. Но отвъд технологиите, за нас инженерството е кауза. Водим се от максимата на Роб Силтанен: „Хората, които са достатъчно луди да мислят, че могат да променят света, са тези, които го правят.“ Всеки ден има 1440 минути, тоест 1440 възможности да окажем положително въздействие върху околната среда.

Секторът у нас често ни изправя пред административни трудности, пазарни деформации и нелоялна конкуренция. Затова вярваме, че успехът в България изисква здравословна доза идеализъм, съчетана с безупречна организация. Споделяме мисълта на Кърт Вонегът: „Няма причина доброто да не побеждава също толкова често, колкото и злото. Победата на каквото и да било е въпрос на организация. Ако има такова нещо като ангели, надявам се да са организирани по образеца на мафията.“

Мисията ни за следващите 25 години остава непроменена – да бъдем такива „добре организирани инженери“ за българските води и нашето здраве, предлагайки бърза реакция, индивидуален подход и иновативни решения за устойчив успех. И най-вече – надяваме се младите хора и новите поколения инженери да повярват в тази кауза и да намерят силите да променят в положителна посока онова, което ние все още не сме успели.