Design
Η ReonHydor ασχολείται με τη διαχείριση δικτύων ύδρευσης, τη διαχείριση δικτύων άρδρευσης, τη διαχείριση δικτύων αποχέτευσης και τη διαχείριση της ενεργειακής κατανάλωσης και του δυναμικού των δικτύων. Παρακάτω μπορείτε να δείτε τους επιμέρους τομείς ενασχόλησης ανά κατηγορία δικτύων.
Διαχείριση δικτύων ύδρευσης
Διαχείριση δικτύων άρδρευσης
Διαχείριση δικτύων αποχέτευσης
Μοντελοποίηση δικτύων ύδρευσης
Πρόκειται για την προσομοίωση της υδραυλικής λειτουργίας των δικτύων ύδρευσης. Λαμβάνοντας ως δεδομένα τα χαρακτηριστικά μεγέθη του δικτύου (δεδομένα οριζοντιογραφίας δικτύου, χαρακτηριστικά αγωγών/συσκευών, δεδομένα καταναλώσεων, υδατικό ισοζύγιο κ.α) και πραγματοποιώντας την απαραίτητη βαθμονόμηση και επαλήθευση δημιουργείται το υδραυλικό μοντέλο του δικτύου ύδρευσης. Αποτελεί την βασική υποδομή για την διαχείριση των δικτύων ύδρευσης και είναι απαραίτητο για όλες τις υπόλοιπες εφαρμογές.
Διαμόρφωση και λειτουργία στεγανών υποζωνών
Για την καλύτερη διαχέιριση των δικτύων ύδρευσης είναι απαραίτητος ο διαχωρισμός του δικτύου σε υδραυλικά στεγανές ζώνες και υποζώνες District Metered Areas – DMAs). Μέσω της κατάλληλης μοντελοποίησης και της χρήσης εργαλείων βελτιστοποίησης (γενετικοί αλγόριθμοι, νευρωνικά δίκτυα, κ.α.) διαμορφώνονται τα όρια των στεγανών ζωνών. Ιδανικά το νερό εισέρχεται σε κάθε ζώνη μέσω ενός σημείου (κεφαλή ζώνης), στο οποιο υπάρχει συνεχής καταμέτρηση μέσω συστημάτων SCADA αλλά και δυνητική εφαρμογή συσκευών δειαχείρισης της πίεσης. Για τον καθορισμό των ορίων λαμβάνονται υπόψη διάφοροι παράγοντες, όπως η πυκνότητα των καταναλωτών, τα φυσικά όρια, οι απαιτήσεις πίεσης, οι ιδιαιτερότητες του δικτύου, η ποιότητα του νερού και η επάρκεια σε διατεθέμενο νερό.
Διαχείριση πίεσης
Η μελέτη διαχείρισης της πίεσης έχει ως στόχο να ελαχιστοποιήσει την πίεση λειτουργίας του δικτύου στα επιβαλλόμενα από την νομοθεσία όρια ώστε να μειώθεί ο όγκος του νερού που χάνεται λόγω διαρροών και θραύσεων. Έχει ως αποτέλεσμα την δυναμική διαχείριση της πίεσης μέσω εγκατάστασης συσκευών ρύθμισης της πίεσης στις εισόδους των στεγανών περιοχών. Επομένως καθορίζει τις ζώνες στις οποίες θα εγκατασταθούν οι συσκευές μείωσης της πίεσης (Pressure Reducing Valves – PRVs), τον τύπο των συσκευών αλλά και την ρύθμιση τους.
Διαχείριση υποδομών και παγίων
Καταγράφονται σε Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (GIS) τα χαρακτηριστικά μεγέθη του δικτύου (δεδομένα οριζοντιογραφίας δικτύου, υψόμετρα κόμβων, χαρακτηριστικά αγωγών) αλλά και της κατανάλωσης (δεδομένα καταναλώσεων, χωρικό στίγμα καταναλωτών, κ.α). Είναι απαραίτητο για την ολιστική διαχείριση των δικτύων ύδρευσης και συνδιάζεται αρμονικά με το μοντέλο προσομοίωσης του δικτύου.
Υπολογισμός οικονομικού επιπέδου διαρροών
Η μείωση του όγκου του νερού που δεν αποδίδει έσοδα (Non-Revenue Water – NRW) είναι ένα κεφαλαιώδες ζήτημα για τις εταιρείες ύδρευσης. Για την επίτευξη του στόχου είναι αναγκαία η εφαρμογή ορισμένων εκ των 4 στρατηγικών μείωσης του NRW στα οικονομιά βέλτιστα επίπεδα. Οι 4 στρατηγικές είναι α) η διαχείριση της πίεσης, β) η διαχείριση παγίων, γ) ο ενεργός έλεγχος διαρροών και δ) η ταχύτητα και ποιότητα των επισκευών των διαρροών και θραύσεων. Ο υπολογισμός του οικονομικού επιπέδου διαρροών καθιστά γνωστό τον βαθμό στον οποίο θα χρησιμοποιηθεί η κάθε μια από τις 4 στρατηγικές μείωσης του NRW στα οικονομικά επίπεδα.
Μείωση όγκου νερού που χάνεται λόγω διαρροών
Αναπτύσσεται σχέδιο δράσης με τις αναγκαίες παρεμβάσεις ώστε να μειωθεί ο όγκος νερού που χάνεται λόγω θραύσεων και διαρροών. Καταγράφεται ο συνδιασμός των 4 στρατηγικών μείωσης του NRW, που είναι α) η διαχείριση της πίεσης, β) η διαχείριση παγίων, γ) ο ενεργός έλεγχος διαρροών και δ) η ταχύτητα και ποιότητα των επισκευών των διαρροών και θραύσεων.
Υπολογισμός πλήρους κόστους νερού (σε επίπεδο ΔΕΥΑ)
Υπολογισμός του πλήρους κόστους νερού σε επίπεδο ΔΕΥΑ συνυπολογίζοντας και τις 3 συνιστώσες του (χρηματοοικονομικό, περιβαλλοντικό και κόστος φυσικού πόρου.
Διερεύνηση τιμολογιακών πολιτικών
Δημιουργία εναλλακτικών δομών τιμολόγησης του νερού, έτσι ώστε να επέρχεται η πλήρης τιμολόγηση του νερού, δηλαδή να ανακτάται κατά 100% το πλήρες κόστος του νερού. Δυνατότητας διερέυνησης πολλαπλών επιλογών κοινωνικού τιμολογίου με διαφορετικά όρια μεταξύ των κλιμακίων τιμολόγησης ανάλογα με τα επίπεδα κατανάλωσης.
Μοντελοποίηση ποιότητας νερού (υπολειματικό χλώριο, ηλικία νερού)
Πρόκειται για την προσομοίωση της ποιότητας του νερού των δικτύων ύδρευσης. Προσομοιώνεται η διάχυση του χλωρίου και η συγκέντρωση του υπολλειματικού χλωρίου σε όλους τους αγωγούς του δικτύου. Βρίσκονται τα επικίνδυνα σημεία χαμηλής συγκέντρωσης και προτείνεται κλείσιμο βανών για την αποφυγή στάσιμου νερού. Προσομειώνεται επίσης η ηλικία του νερού με σκοπό την μικρότερη δυνατή ηλικία του ύδατος μέσα στους αγωγούς.
Εύρεση βέλτιστων θέσεων υδροληψίας για μέτρηση ποιοτικών παραμέτρων
Με την βοήθεια του μοντέλου ποιότητας του νερού και την χρήση μεθόδων βελτιστοποίησης (γενετικοί αλγόριθμοι, νευρωνικά δίκτυα κ.α.), είναι δυνατή η έυρεση των βέλτιστων θέσεων δειγματοληπτικής υδροληψίας για την εξέταση ποιοτικών παραμέτρων.
Μοντελοποίηση δικτύων άρδρευσης
Πρόκειται για την προσομοίωση της υδραυλικής λειτουργίας των δικτύων άρδευσης. Λαμβάνοντας ως δεδομένα τα χαρακτηριστικά μεγέθη του δικτύου (δεδομένα οριζοντιογραφίας δικτύου, χαρακτηριστικά αγωγών/συσκευών, δεδομένα καταναλώσεων, υδατικό ισοζύγιο κ.α) δημιουργείται το υδραυλικό μοντέλο του δικτύου ύδρευσης. Αποτελεί την βασική υποδομή για την διαχείριση των δικτύων άρδευσης και είναι απαραίτητο για όλες τις υπόλοιπες εφαρμογές.
Διαχείριση πίεσης
Η μελέτη της διαχείρισης της πίεσης έχει ως στόχο να ρυθμίσει την πίεση λειτουργίας του δικτύου ώστε να μειώθεί ο όγκος του νερού που χάνεται λόγω διαρροών και θραύσεων. Παρέχει επίσης την απαραίτητη πίεση του αρδευτικού δικτύου σε σχέση με τις εφαρμοζόμενες μεθόδους άρδευσης. Έχει ως αποτέλεσμα την δυναμική διαχείριση της πίεσης μέσω εγκατάστασης συσκευών ρύθμισης της πίεσης.
Διαχείριση υποδομών και παγίων
Καταγράφονται σε Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (GIS) τα χαρακτηριστικά μεγέθη του δικτύου (δεδομένα οριζοντιογραφίας δικτύου, υψόμετρα κόμβων, χαρακτηριστικά αγωγών) αλλά και της κατανάλωσης (δεδομένα καταναλώσεων, χωρικό στίγμα καταναλωτών, κ.α). Είναι απαραίτητο για την ολιστική διαχείριση των δικτύων άρδευσης και συνδιάζεται αρμονικά με το μοντέλο προσομοίωσης του δικτύου.
Μείωση όγκου νερού που χάνεται λόγω διαρροών
Αναπτύσσεται σχέδιο δράσης με τις αναγκαίες παρεμβάσεις ώστε να μειωθεί ο όγκος νερού που χάνεται λόγω θραύσεων και διαρροών.
Διερεύνηση τιμολογιακών πολιτικών
Δημιουργία εναλλακτικών δομών τιμολόγησης του νερού άρδευσης, έτσι ώστε να επέρχεται η πλήρης τιμολόγηση του νερού, δηλαδή να ανακτάται κατά 100% το πλήρες κόστος του νερού. Δυνατότητας διερέυνησης πολλαπλών επιλογών με διαφορετικά όρια μεταξύ των κλιμακίων τιμολόγησης ανάλογα με τα επίπεδα κατανάλωσης των γεωργικών εκμεταλλέυσεων.
Υπολογισμός πλήρους κόστους (σε επίπεδο ΔΕΥΑ ή ΤΟΕΒ)
Υπολογισμός του πλήρους κόστους νερού σε επίπεδο ΔΕΥΑ ή ΤΟΕΒ συνυπολογίζοντας και τις 3 συνιστώσες του (χρηματοοικονομικό, περιβαλλοντικό και κόστος φυσικού πόρου.
Μοντελοποίηση δικτύων αποχέτευσης
Πρόκειται για την προσομοίωση της λείτουργίας των δικτύων αποχέτευσης. Λαμβάνοντας ως δεδομένα τα χαρακτηριστικά μεγέθη του δικτύου (δεδομένα οριζοντιογραφίας δικτύου, χαρακτηριστικά αγωγών/συσκευών, δεδομένα φορτίσεων κ.α) δημιουργείται το μοντέλο του δικτύου ύδρευσης. Αποτελεί την βασική υποδομή για την διαχείριση των δικτύων αποχέτευσης και είναι απαραίτητο για όλες τις υπόλοιπες εφαρμογές.
ReonHydor’s fields of expertise are the management of water supply networks, the management of irrigation networks, the management of sewerage networks and the management of energy cost and the energy potential of the networks. Below you can read more about specific fields of the above network categories, in which ReonHydor works on.
Management of Water Supply Networks
Management of Irrigation Networks
Management of sewerage networks
Managing energy cost and energy potential of networks
Simulation of Water Supply Networks
This section is about simulating the hydraulic operation of the water distribution networks. Using as input data the networks’ characteristics (data of network’s topography, pipes characteristics, water consumption data, water balance calculations, etc.) and performing the necessary calibration and verification, the hydraulic model of the water supply network is created. This is the basic step towards the management of water supply networks and an essential step for all the other applications.
Designing and operating District Metered Areas
For better management of water supply networks, the division of the whole network in smaller District Metered Areas – DMAs, is necessary. Through the appropriate modeling and the use of optimization tools (genetic algorithms, neural networks, etc.), the boundaries of the DMAs get formed. Ideally, water enters each zone via a point (zone head), at which continuous monitoring through SCADA systems takes place and potentially devices of pressure relief could be applied. Several factors, such as the density of consumers, the pressure requirements, the network’s features, the water quality and availability, are also taken into account in setting the boundaries of DMAs.
Pressure management
The pressure management design aims to minimize the networks’ operating pressure, at the allowable by the legislation levels, so as to reduce the volume of water, lost due to leakage or breakage. The pressure management design, also, results in the management of dynamic pressure, through installing pressure regulators at the inlet of the DMAs. It therefore defines the zones where the Pressure Reducing Valves (PRVs) will be installed, the type of these devices and their configurations.
Infrastructure and asset management
Geographical Information Systems (GIS) records the networks’ characteristics data (data of network’s topography, node elevations, pipeline characteristics) as well as the consumption’s (consumption data, spatial position of consumers, etc.). The GIS records are necessary for the holistic management of the water supply networks and they are harmoniously combined with the simulation model of the network.
Estimation of the economic level of leakage
Reduction of the volume of water that is non-Revenue Water (NRW) is a major issue for Water Supply and Sewerage Companies. To achieve this goal, it is necessary to implement some of the four NRW reduction strategies at the best economic levels. The 4 strategies are a) pressure management, b) asset management, c) active leakage control, and d) the speed and quality of leakage and breakage repairs. The estimation of the economic level of leakage reveals the extent to which each of the four NRW reduction strategies will be used at these economic levels.
Reduction of volume of water lost due to leakages
An action plan is developed with the necessary interventions, so as the amount of water lost due to breakage and leakage to be reduced. The combination of the four NRW reduction strategies, which are a) the pressure management; b) asset management; c) the active leakage control; and d) the speed and quality of leakage and breakage repairs, is recorded.
Calculation of the full cost of water (at a level of water treatment plants)
The calculation of the full cost of water at a level of water treatment plants, is taking place by taking into account all its three components (financial, environmental and natural resource costs).
Investigating pricing policies
Creating alternative water pricing structures, so as that full water pricing is achieved, meaning that a 100% of the full cost of water gets recovered. Investigating possibilities of the multiple social pricing options, with different boundaries between pricing ranges, depending on water consumption levels.
Water quality simulation (residual chlorine, water age)
This design is about simulating the water quality of the water supply networks. The diffusion of chlorine and the concentration of residual chlorine in all the pipes of the network are simulated. If dangerous low concentration points are detected, it is recommended to open some valves to avoid stagnant water. Also, the age of the water is simulated, so as the fresher water in the pipes can be achieved.
Finding optimal water intake positions to measure quality parameters
Using the water quality model and optimization methods (genetic algorithms, neural networks, etc.), finding optimal water abstraction sampling positions, for the examination of water quality parameters, becomes possible.
Simulation of irrigation networks
This design is about simulating the hydraulic function of the irrigation networks. Using as input data the network’s characteristics (data of network’s topology, pipeline / appliance characteristics, water consumption data, water equilibrium etc.), the hydraulic model of the irrigation network is created. This is the basic step towards the management of irrigation networks and it is essential for all other applications.
Pressure management
The pressure management design aims to minimize the networks’ operating pressure, at the allowable by the legislation levels, so as to reduce the volume of water, lost due to leakage or breakage. The pressure management design, also, results in the management of dynamic pressure, through installing pressure regulators at the inlet of the watertight areas. It therefore defines the zones where the Pressure Reducing Valves (PRVs) will be installed, the type of these devices and their configurations.
Infrastructure and asset management
Geographical Information Systems (GIS) records the networks’ characteristics data (data of network’s topography, node elevations, pipeline characteristics) as well as the consumption’s (consumption data, spatial position of consumers, etc.). The GIS records are necessary for the holistic management of the irrigation networks and they are harmoniously combined with the simulation model of the network.
Reduction of volume of water lost due to leakages
An action plan is developed with the necessary interventions, so as the amount of water lost due to breakage and leakage to be reduced.
Calculation of the full cost of water (at a level of water treatment plants)
The calculation of the full cost of water at a level of water treatment plants, is taking place by taking into account all its three components (financial, environmental and natural resource costs).
Investigating pricing policies
Creating alternative water pricing structures, so as that full water pricing is achieved, meaning that a 100% of the full cost of water gets recovered. Investigating possibilities of the multiple social pricing options, with different boundaries between pricing ranges, depending on the level of consumption of agricultural holdings.
Simulation of sewerage networks
This design is about simulating the hydraulic function of the sewerage networks. Using as input data the network’s characteristics (data of network’s topology, pipeline / appliance characteristics, water consumption data, water equilibrium etc.), the hydraulic model of the sewerage network is created. This is the basic step towards the management of sewerage networks and it is essential for all other applications.
Optimization of pumping and drilling operation
Through the hydraulic model (taking into account the daily variation and seasonality of consumption, tank capacity, etc.) and the hydraulic solution for all possible scenarios, an appropriate time frame for drilling and pumping stations is formulated. This results in reduced electricity consumption with direct financial results for Water Supply and Sewerage Companies.
Finding the optimal positions for power generation of external aqueducts
Hydraulic engineering factors are considered and an assessment of the energy potential, which can be achieved by installing devices in the external aqueduct, is carried out. A hierarchy of the positions of the external aqueduct that can generate power, is created and an optimum dispersal is proposed for the most efficient functioning.
Finding the optimal positions for power generation of internal aqueducts
Hydraulic engineering factors are taken into account and an assessment of the power potential, which can be achieved by installing devices in the internal aqueduct, is carried out. A hierarchy of the positions of the internal aqueduct that can generate power, is created and an optimum dispersal is proposed for the most efficient functioning.