Оценка экономической эффективности мембранного метода подготовки питьевой воды

Мембранные методы - обратный осмос и нанофильтрация - привлекают все большее внимание в контексте обеспечения населения качественной питьевой водой. Казахстан придает высокий приоритет этому вопросу, осознавая растущий дефицит водных ресурсов.

Цель исследования заключается в проведении анализа экономической эффективности применения мембранного метода для подготовки питьевой воды.

Методы исследования. Для достижения этой цели использовалась методология, основанная на оценке предлагаемых технологических решений с использованием показателей чистого дисконтированного дохода (ЧДД), индекса доходности (ИД) и внутренней нормы доходности (ВНД).

Оригинальность / ценность исследования. Исследование фокусируется на экономической эффективности мембранного метода подготовки питьевой воды. В настоящее время обеспечение населения качественной питьевой водой является одним из главных приоритетов многих стран, включая Казахстан, из-за растущего дефицита водных ресурсов. В данном исследовании предлагается методика оценки экономической эффективности мембранных методов, таких как обратный осмос и нанофильтрация, с использованием таких показателей, как ЧДД, ИД и ВНД. Это позволяет принять информированные решения о выборе наиболее выгодных инновационных проектов в области подготовки питьевой воды. Исследование представляет значимую ценность, поскольку оно предоставляет практические рекомендации и руководство для принятия решений в области подготовки питьевой воды, способствуя обеспечению населения качественной питьевой водой и оптимизации экономических затрат в Казахстане.

Результаты исследования. В работе рассмотрен комплекс вопросов, связанных с экономической оценкой и выбором инновационных проектов подготовки питьевой воды методами обратного осмоса и нанофильтрации посредством расчета чистого дисконтированного дохода (ЧДД), индекса доходности (ИД) и внутренней нормы доходности (ВНД). В исследовании произведен расчет окупаемости инвестиций с применением нанофильтрации для станций производительностью 300,6 тыс. м³/год. Авторами выявлено, что с учетом дисконтирования срок окупаемости проектов по предлагаемому методу составляет 5 лет.

1. State of the world's drinking-water: Executive summary. An urgent call to action to accelerate progress on ensuring safe drinking water for all [Электронный ресурс] // World Health Organization, World Bank, UNICEF [web-сайт]. - 23 января 2023. - URL: https://cdn.who.int/media/docs/default-source/wash-documents/water-safety-and-quality/state-of-drinking-water-report_ex-summary_english.pdf?sfvrsn=9cb7ca6d_4&download=true (Дата обращения: 12.03.2023).

2. Коннор Р., Милетто М. Всемирный доклад Организации Объединенных Наций о состоянии водных ресурсов, 2023 год. Партнерство и сотрудничество в поддержку водных ресурсов. - 2023. - 11 с.

3. Послание Главы государства Касым-Жомарта Токаева народу Казахстана. Единство народа и системные реформы - прочная основа процветания страны [Электронный ресурс] // Официальный сайт Президента Республики Казахстан [web-сайт]. - 2021. - URL: https://www.akorda.kz/ru/poslanie-glavy-gosudarstva-kasym-zhomarta-tokaeva-narodu-kazahstana-183048 (Дата обращения: 12.03.2023).

4. Первов А. Г., Козлова Ю. В., Андрианов А. П., Мотовилова Н. Б. Разработка технологии очистки поверхностных вод с помощью нанофильтрационных мембран // Мембраны. - 2006. - № 1(29). - С. 20-33.

5. Дытнерский Ю. И. Баромембранные процессы. — М.: Химия, 1986. - 272 с.

6. Мулдер М. Введение в мембранную технологию: пер. с англ. А.Ю. Леонтева, Г.П. Ямпольский / под редакцией Ю.П. Ямпольского, В.П. Дубяги. - М., 2001. - 350 с.

7. Pontie M. et all. Studies of halide ions mass transfer in nanofiltration -application to selective defluorination of blackisa drinking water // Desalination. - 2003. - № 157. - P. 127-134.

8. Micari M., Moser M., Cipollina A., Tamburini A., Micale G., Bertsch V. Towards the implementation of circular economy in the water softening industry: a technical, economic and environmental analysis // J. Clean. Prod. - 2020. - № 255. - Article 120291. - DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.120291.

9. Pei X., Song L. Technical research on environmental engineering of sewage treatment // IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. - 2020. - № 440. - Article 042024. - DOI: 10.1088/1755-1315/440/4/042024.

10. Yang J., Monnot M., Ercolei L., Moulin P. Membrane-based processes used in municipal wastewater treatment for water reuse: state-of-the-art and performance analysis // Membranes (Basel). - 2020. - № 10. - P. 1-56. - DOI: 10.3390/membranes10060131.

11. Molinari R., Lavorato C., Argurio P. Application of hybrid membrane processes coupling separation and biological or chemical reaction in advanced wastewater treatment // Membranes (Basel). - 2020. - № 10. - P. 1-30. - DOI: 10.3390/membranes10100281.

12. Urtiaga A. M., Perez G., Ibanez R., Ortiz I. Removal of pharmaceuticals from a WWTP secondary effluent by ultrafiltration/reverse osmosis followed by electrochemical oxidation of the RO concentrate // Desalination. - 2013. - № 331. - P. 26-34. - DOI: 10.1016/j.desal.2013.10.010.

13. Perez G., Gomez P., Ibanez R., Ortiz I., Urtiaga A. M. Electrochemical disinfection of secondary wastewater treatment plant (WWTP) effluent // Water Sci. Technol. - 2010. - № 62. - P. 892-897. - DOI: 10.2166/wst.2010.328.

14. Liu J., Zhao M., Duan C., Yue P., Li T. Removal characteristics of dissolved organic matter and membrane fouling in ultrafiltration and reverse osmosis membrane combined processes treating the secondary effluent of wastewater treatment plant // Water Sci. Technol. - 2021. - № 83. - P. 689-700. - DOI: 10.2166/wst.2020.589.

15. Ye G., Yu Z., Li Y., Li L., Song L., Gu L., Cao X. Efficient treatment of brine wastewater through a flow-through technology integrating desalination and photocatalysis // Water Res. - 2019. - № 157. - P. 134144. - DOI: 10.1016/j.watres.2019.03.058.

16. Волкова Е. С., Гисин В.Б. Меры возможности и внутренняя норма доходности инвестиционных проектов с нечетко определенными платежами // Вестник финансового университета. - 2014. - № 3. - С. 94-103.

17. Смоляк С. А. Оценка эффективности инвестиционных проектов в условиях риска и неопределенности (теория ожидаемого эффекта). - М.: Наука, 2012. - 158 с.