Česká
zemědělská
univerzita
Fakulta provozně ekonomická Obor veřejná správa a regionální rozvoj
Katedra zemědělské ekonomiky
TEZE diplomové práce Nákladové zhodnocení aplikace koagulantu síranu železitého na ČOV Benešov a zhodnocení rekonstrukce ČOV v rámci přizpůsobovaní se směrnicím EU
Diplomantka: Netolická Regina
Vedoucí diplomové práce: Ing. Řezbová Helena, PhD.
© Praha 2003
Tato diplomová práce se zabývá problematikou odpadních vod a ekonomické efektivnosti čištění odpadních vod na čističce odpadních vod Benešov. Cílem práce je seznámení se se současným stavem čištění odpadních vod na čističce odpadních vod Benešov (dále jen „ČOV Benešov“), nastínění možných variant vývoje a výběr z variant tří investičních projektů. Prvním z nich je aplikace koagulantu síranu železitého na čistírně odpadních vod Benešov, označený jako projekt srážení fosforu, v rámci něhož je hodnoceno pět následujících variant - varianta bez chemického srážení fosforu, varianty s chemickým srážením fosforu pomocí koagulantu síranu železitého a varianty s doplněním chemického srážení fosforu o dávkování srážedla navíc do aktivačních nádrží. Varianty s chemickým srážením fosforu se budou posuzovat odděleně, jako varianty s pronájmem či koupí sklolaminátové nádrže s membránovým čerpadlem a ovládacím panelem pro kontrolu a regulaci dávkování síranu železitého. V rámci přizpůsobování se normám evropské unie se zvažují rekonstrukce čistírny odpadních vod Benešov na systém s denitrifikací, označené jako projekt srážení dusíku a rekonstrukce na plynové hospodářství jako projekt plynového hospodářství. Investiční záměr, týkající se rozšíření technologie čistírny odpadních vod o technologii odstraňování dusíku skýtá variantu, která se o tuto rekonstrukci pokusí a variantu, která zachová původní stav, kdy k odstraňování dusíku nedochází. Jako poslední je konečně hodnocen investiční projekt zabývající se plynovým hospodářstvím, které je zaměřeno na likvidaci kalů s následným využívání bioplynů pro vlastní potřeby čistírny odpadních vod Benešov (tepelné a elektrické energie). Zde se bude posuzovat varianta bez plynového hospodářství (současný stav) s variantou se zavedením plynového hospodářství. Poslední fází diplomové práce je syntéza poznatků a vyhodnocení nejlepší možné kombinace variant daných projektů na základě nákladového hodnocení investic. Nyní uvádím rozbor mé diplomové práce, podrobnější rozpracování postupu výpočtu nákladového zhodnocení investičních projektů a zjištěný závěr. Úvod mé diplomové práce jsem zaměřila na obecné seznámení s historií čistírenství v ČR i ve světě, s problematikou technologie čištění odpadních vod, jejich charakteristikou a složením. Dále jsem uvedla popis nejdůležitějších prvků diplomové práce jako je fosfor, koagulant, dusík, flokulant, plynové a kalové hospodářství. V další části diplomové práce jsem se zabývala provozovatelem kanalizační sítě a čistírny odpadních vod - Vodohospodářskou společností Benešov, s. r. o., sídlem Černoleská 1600, 256 13 Benešov. Společnost patří ke skupině ONDEO Services, která zahrnuje dnes sedm společností na území celé ČR. Tato část tedy provází popisem, současným stavem a metodami používaných technologií čištění odpadních vod na čistírně odpadních vod
Benešov. Třetí oddíl je věnován zkušebním provozům daných investičních záměrů, z jejichž hodnot se též při výpočtech nákladového hodnocení vychází. Je zde tedy nastíněn průběh zkušebního provozu fosforu, na jehož základě se stanoví optimální dávka koagulantu síranu železitého s ohledem na jeho cenu. Dále pak průběh zkušebního provozu dusíku a tato část je ukončena přípravou na zkušební provoz plynového hospodářství. Dalším velmi důležitým samostatným oddílem je oddíl zabývající se legislativou, týkající se přípustného stupně znečištění vod vypouštěných do vodních toků a poplatků za vypouštění odpadních vod do vod povrchových včetně připravovaných požadavků na kvalitu odtoků z čistíren městských odpadních vod členských států EU. Pro ekonomické zhodnocení uvažovaných variant investičních projektů jsou použity sazby pro výpočet poplatků a limitů zpoplatnění daného zákona. V oddíle ekonomického zhodnocení jsou na základě výše uvedených údajů vypočítány investiční i provozní náklady a zvolena vhodná metoda pro porovnání možných variant. Pro zhodnocení všech tří investičních projektů, jsem po pečlivém zvážení a několika konzultacích s vedoucím diplomové práce zvolila metodu průměrných ročních nákladů. Tato metoda se jeví pro v této práci zpracovávaný problém jako nejvhodnější a to hlavně z důvodu komplikovaného (ba téměř nemožného) stanovení budoucích výnosů. Nevýhoda tohoto srovnání variant – nemožnost rozhodnutí, zda je konkrétní varianta pro čistírnu odpadních vod Benešov přijatelná z hlediska celkové efektivnosti, je eliminována specifičností těchto tří investičních projektů rekonstrukce čistírny odpadních vod Benešov. V této práci totiž není hledána odpověď na otázku, zda je, ta která varianta čištění odpadních vod výnosná (přinášející zisk), ale na to, jakou variantu při čištění odpadních vod zvolit – volba probíhá mezi několika variantami, když je předem známo, že jedna z nich realizována být musí. Otázka tedy zní, je výhodnější (ekonomicky – z hlediska nákladové náročnosti) odstraňovat z odpadních vod fosfor, dusík či zpracovávat kaly nebo neodstraňovat a platit vysoké poplatky za znečištění odpadních vod či za ukládání a likvidaci kalů? A právě pro tento účel práce se jeví metoda průměrných ročních nákladů jako nejvhodnější. Postup výpočtů nákladového zhodnocení probíhal následovně - prvním krokem bylo určení druhu nákladů, které budou srovnávány a to v základním členění na náklady investiční a náklady provozní. U nákladů investičních se vycházelo z investičních projektů a vlastních zdrojů ekonomického oddělení ČOV Benešov. Mezi provozní náklady byly zahrnuty zejména následující položky, v členění na běžné provozní náklady (poplatky za vypouštění odpadních vod, poplatky za znečištění odpadních vod aj.), vyvolané provozní
náklady zvýšením produkce přebytečného kalu a následně vyvolané provozní náklady na např. čerpání, míchání, ohřev, zpracování kalu, likvidace kalu, ale i na nově instalované kapacity (separace, odvodnění apod.), náklady na opravy a údržbu a na finanční náklady (odpisy, náklady na finanční služby, náklady pořízení kapitálu). Po zjištění výše těchto nákladů, zejména z projektové dokumentace, po konzultacích s odbornými pracovníky a z kvalifikovaných odhadů byly sestaveny do tabulky s pracovním názvem „výpočty“ v tabulkovém procesoru Excel, kde byly náklady rozpracovány pro jednotlivé varianty na celou dobu předpokládané životnosti investičních projektů – 30ti let. Dalším krokem byl výpočet diskontovaných nákladů, kde byla po konzultaci s odbornými pracovníky Výzkumného ústavu práce a sociálních věcí a VŠE v Praze použita úroková míra 4 procenta. Takto vypočítané diskontované náklady byly sečteny a vynásobeny umořovatelem, který umožnil zohlednit vázanost kapitálu. Pro výpočet umořovatele byla užita žádaná míra výnosnosti ve výši 7 procent a doba životnosti investice 30 let. Po vynásobení sumy diskontovaných nákladů umořovatelem byly získány průměrné roční náklady a průměrné roční odpisy. Z průměrných ročních odpisů bylo pomocí vynásobení dobou životnosti investice – 30ti let a umořovatelem získány tzv. průměrné odpisy + úrok. Následujícím krokem bylo sečtení průměrných ročních nákladů dle jednotlivých variant a seřazení do přehledné tabulky. Nakonec se k sumě průměrných ročních nákladů připočetly průměrné roční odpisy + úrok a tím byly získány celkové průměrné roční náklady. Posledním krokem byl v každém investičním projektu výběr varianty s nejnižšími průměrnými ročními náklady Na základě těchto výsledků došlo k vyhodnocení jednotlivých variant a následné stanovení nejlepší možné kombinace variant daných investičních projektů. Závěrem jsou rozebrány výhody a nevýhody vítězných variant, shrnuty výsledky
získané metodou
nákladového hodnocení efektivnosti investic a je probrána připravenost čistírny odpadních vod Benešov na plnění požadavků EU v rámci kvality čištění odpadních vod. Závěrem lze shrnout doporučení pro ČOV Benešov takto. Po zhodnocení možných variant budoucího stavu na ČOV Benešov metodou průměrných ročních nákladů a po konzultacích s odbornými pracovníky ČOV Benešov bylo rozhodnuto vybudovat na ČOV provoz na odstraňování fosforu, který by byl financován úvěrem a srážecí nádrž by byla ve vlastnictví ČOV, dále provést rekonstrukci ČOV na plynové a kalové hospodářství a zavést technologii na odstraňování dusíku. Toto uspořádání zajistí provozuschopnost a konkurenceschopnost ČOV Benešov v dalších letech, jakož i bude plně vyhovovat normám EU, které se pravděpodobně stane ČR v příštím roce členem.
Příklady bibliografických citací Dle Tučka F., Chudoby J. a Koníčka Z. (1988) se často k vyjádření koncentrace jako jednotka užívá tzv. EKVIVALENTNÍ OBYVATEL (EO). Stejná jednotka se používá i pro vyjádření znečištění průmyslových odpadních vod. Vyprodukovaný kal má dle Dolejš, P. (1996) jen cca 3 % sušiny a proto potřebuje odvodnit, neboli zvýšit objem sušiny na cca 20 %. Odvodnění dle Beneš, J. (1999) je možno provést různými způsoby, jako například vysušením na kalovém poli, odstředěním, vakuovou filtrací, či způsobem používaným na ČOV Benešov a to filtrací na pásovém lisu. Dle Chudoba J., Dohányos M., Wanner J. (1991) mikrobiální rozklad organické hmoty za anaerobních podmínek probíhá v přírodě samovolně, zejména na dně rybníků, v močálech apod., a svými konečnými produkty methanem a oxidem uhličitým se podstatnou měrou účastní atmosférického uhlíkového cyklu. Jako mnoho jiných původně přirozených mikrobiálních procesů i anaerobní rozklad organické hmoty na methan a oxid uhličitý je technologicky využíván jako metoda likvidace organického znečištění. Methanizace je tedy soubor procesů, při nichž směsná kultura mikroorganismů postupně rozkládá biologicky rozložitelnou organickou hmotu bez přistupu vzduchu (Chudoba J., Dohányos M.,Wanner J.,: Biologické čištění odpadních vod, 1991). Nejpoužívanější koagulanty dle Beneše J. (1999), které jsou dostatečně účinné a přitom nepříliš finančně nákladné jsou soli hliníku, železa a vápno. Dle Kříže (1999) jsou rozpuštěné formy fosforu převedeny na málorozpustné fosfáty železa, které přechází do čistírenského kalu. Současně dochází i ke zlepšení ostatních odtokových parametrů ve vyčištěné odpadní vodě. Citováno dle zákona o vodách č. 254/2001 Sb. ze dne 28. června 2001, Nařízení vlády č. 61/2003 Sb. o ukazatelích a hodnotách přípustného znečištění povrchových vod a odpadních vod,náležitostech povolení k vypouštění odpadních vod do vod povrchových a do kanalizací a o citlivých oblastech, ze dne 28.2.2003, Směrnice Rady EU 91/271/EHS o čištění městských odpadních vod, příloha 1 a vyhlášky MŽP č. 293/2002 Sb. o poplatcích za vypouštění odpadních vod do vod povrchových, ze dne 14. června 2002. Dle Valach, J.: Investiční rozhodování a dlouhodobé financování, (1995) se dozvídáme: Nákladová kritéria se používají zejména tehdy, když nemůžeme spolehlivě odhadnout ceny výrobků, které budou investicí vyráběny a nemůžeme tedy spolehlivě určit zisk. Dále se často používají u propočtů technických variant projektů, používajících různých technologických postupů, ale zajišťují stejný rozsah produkce.
Dle projektové dokumentace projektové firmy Kemifloc, a. s. (2001) k investičnímu záměru by předpokládané náklady na údržbu a opravy byly 0,5 procenta celkové investované částky, tj. pro v3 a v5 Kč 6 000,-- ročně v prvních čtyřech letech investice. Každý 5tý rok je v projektu naplánována revize, která bude stát trojnásobek ročních nákladů v předcházejícím roce. Dle www.csob.cz a konzultací s pracovnicemi pobočky ČSOB v Benešově by náklady na získání úvěru byly následující (bohužel se nepodařilo zjistit skutečně plánované náklady z návrhu úvěrové smlouvy mezi ČSOB a ČOV Benešov): Ověření podkladů a vyhodnocení žádosti o poskytnutí úvěrového příslibu Kč 10 000,-- . Obstarání úvěru 1% z výše úvěru, tedy Kč 12 000,--. Služby a práce spojené s realizací úvěru (měsíční poplatek za celou dobu trvání úvěru) 0,01 - 0,05% z celkové výše úvěru, min. Kč 300,--, v případě úvěru na investiční projekt 1 Kč 300,--. Dle zákona o vodách 254/2001 Sb. poplatek za vypouštění odpadních vod do vod povrchových je provozovatel povinen platit, poněvadž objem jím vypouštěných odpadních vod za kalendářní rok překračuje 30 000 m3. Dle konzultací ve Výzkumném ústavu vodohospodářském by u varianty v7 se srážením dusíku došlo k navýšení produkce kalu cca o 15 %, tedy na 5018 t za rok. Dle Marek P., MŽP a www.cez.cz bude růst cen tepelné energie do roku 2015 8%, po tomto datu se předpokládá nárůst 4 % ročně. Dle Ing. Holub, M. z Výzkumného ústavu práce a sociálních věcí lze očekávat v dalších letech průměrný růst celkových mzdových nákladů o 3 % ročně. Dle souhrnné technické zprávy K a H Kinetic (2002) pro v9 provozní soubory kalového a plynového hospodářství v konečné fázi budou ovládány řídícími jednotkami na podkladě nově instalovaných čidel. Cena v dalších letech je kalkulována 2,8% nárůstem podle profesního odhadu Ing. Pejsar J., VŠE a inflačního cíle ČNB.
