Infrastruktura, służba komunalna (łac infra = w dolnej części i structura = układ, szyk) - podstawowe urządzenia, budynki użyteczności publicznej i instytucje usługowe, których istnienie jest niezbędne do prawidłowego funkcjonowania gospodarki i społeczeństwa. Słowo infrastruktura pochodzi od dwóch słów w języku łacińskim infra stanowi pierwszy człon wyrazów złożonych odpowiadający polskiemu pod, poniżej i struktura (structura) oznacza układ i wzajemne relacje elementów (części) stanowiących całość np. budowy, ustroju, struktura kryształu, struktura społeczna, agrarna itp. Infrastruktura wspiera działalność produkcyjną, służy rozwojowi produkcji, choć sama nie bierze bezpośredniego udziału w produkcji.

•Mały Słownik Języka Polskiego:

infrastruktura to zespół podstawowych urządzeń i instytucji usługowych, niezbędnych do należytego funkcjonowania społeczeństwa i produkcyjnych działów gospodarki

•Słownik Wyrazów Obcych:

Infrastruktura to urządzenia i instytucje usługowe (np. w dziedzinie transportu, oświaty, ochrony zdrowia), niezbędne do należytego funkcjonowania społeczeństwa i produkcyjnych działów gospodarki

•Encyklopedia PWN:

definiując infrastrukturę, wydziela z niej część ekonomiczną (obejmującą usługi z zakresu transportu, komunikacji, energetyki, melioracji itp.) i społeczną (obejmującą usługi w zakresie prawa, bezpieczeństwa, oświaty i nauki, kultury, opieki społecznej, służby zdrowia itp.).

•Dziembowski:

Infrastruktura to zespół urządzeń oraz instytucji stwarzających podstawę zarówno do funkcjonowania na danym terenie gospodarki narodowej, jak i do życia ludności. Dzieli infrastrukturę na techniczną na infrastrukturę społeczną

•Kupiec:

Infrastruktura to kompleks urządzeń użyteczności publicznej, niezbędny do zapewnienia należytego funkcjonowania gospodarki narodowej i życia ludności, odpowiednio rozmieszczony w przestrzeni, wraz z historycznie ukształtowanymi i zarazem charakterystycznymi relacjami, zachodzącymi pomiędzy poszczególnymi jego elementami.

•Brzozowska:

Infrastruktur to dobra publiczne, mające charakter dóbr podstawowych o strategicznym znaczeniu dla całej gospodarki i społeczeństwa, umożliwiające przemieszczanie mediów osób i rzeczy, udostępniane bezpłatnie lub za odpłatnością częściową, pozostające w gestii władz publicznych na których spoczywa obowiązek tworzenia infrastruktury i utrzymywania jej w odpowiednim stanie. Na całość infrastruktury publicznej składa się infrastruktura gospodarcza oraz infrastruktura społeczna

Cechy infrastruktury

1. służebny charakter - nie istnieje sama dla siebie, lecz świadczy usługi dotyczące obsługi sfery produkcyjnej bądź konsumpcyjnej

2. bryłowatość urządzeń - oznacza, iż istnieje konieczność tworzenia całych obiektów od razu ze względu na kwestie ekonomiczne oraz technologiczne, nie da się ich budować etapami.

3. wysoka kapitałochłonność - tworzenie urządzeń infrastruktury pociąga za sobą konieczność ponoszenia znacznych kosztów, które ze względu na bryłowatość zwracają się dopiero w długim okresie

4. skokowy sposób powstawania kosztów - oznacza, iż koszty infrastruktury rosną co pewien czas jako konsekwencja niepodzielności urządzeń infrastruktury

5. długowieczność - czas użytkowania urządzeń infrastruktury jest bardzo długi

6. immobilność - nie da się przenosić urządzeń infrastruktury, zaś usługi świadczone przez urządzenia infrastruktury mogą być konsumowane na miejscu

7. urządzenia infrastruktury są względem siebie komplementarne a nie substytucyjne

Funkcje infrastruktury

1. transferowa - stwarza warunki przepływu w przestrzeni dóbr, energii oraz ludzi

2. usługowa - zaspokaja popyt na usługi zgłaszany poprzez sferę produkcyjną oraz konsumpcyjną

3. integracyjna - kształtuje więź społeczną, ekonomiczną i informacyjną w układach regionalnych

4. lokalizacyjna - poziom rozwoju infrastruktury na danym terenie świadczy o poziomie jego atrakcyjności (dostępność sieci transportowej, energii, zasobów wodnych itp.)

5. akceleracyjna - poziom zagospodarowania infrastrukturalnego stanowi przesłankę rozwoju gospodarczego określonych regionów; rezerwa potencjału infrastruktury stanowi istotny czynnik rozwoju gospodarczego danego obszaru

Podział

1. infrastruktura społeczna

• budynki publiczne

• infrastruktura techniczna

1. Zaopatrzenie w:

Prąd (elektrownie), Gaz (gazociągi), Ogrzewanie (Ciepło), Wodę (wodociągi)

2. Usuwanie

Usuwanie śmieci, Usuwanie ścieków, kanalizacja, Odzyskiwanie wartościowych materiałów

3. Komunikacja

Infrastruktura telefoniczna, radiowa, telewizyjna, Internet, Inne usługi radiowe

4. Infrastruktura transportowa

* Komunikacja publiczna

1. Transport po wodach terytorialnych (po rzekach i jeziorach)

2. Transport morski (i oceaniczny)

3. Transport kolejowy (infrastruktura kolejowa)

4. Transport samochodowy

5. Transport lotniczy

6. Lotniska

7. Radiowe systemy nawigacyjne dla potrzeb transportu lotniczego i morskiego

* Komunikacja indywidualna

Ulice, Drogi rowerowe, Chodniki

Infrastruktura techniczna (IT) - podstawowe obiekty (urządzenia) inżynieryjne o charakterze usługowym:

• wpływające na poziom życia mieszkańców

• niezbędne do właściwego funkcjonowania gospodarki

• wpływające na stan środowiska

Rodzaje infrastruktury technicznej:

• Transportowa:

• Drogi kołowe

• Linie kolejowe

• Drogi wodne

• Energetyczna:

• Elektrownie, elektrociepłownie, ciepłownie

• Linie energetyczne

• Gazociągi

• Linie ciepłownicze

• Telekomunikacyjna:

• Telefonia przewodowa

• Telefonia bezprzewodowa

• Linie teletransmisyjne i internetowe

• Komunalna:

• Zaopatrzenie w wodę

• Kanalizacja

• Oczyszczalnie ścieków

• Składowiska odpadów

• Gospodarki wodnej i ochrony przed powodzią

• Budowle piętrzące

• Zbiorniki wodne

• Obwałowania

• Dla potrzeb rolnictwa:

• Melioracje wodne

• Zbiorniki małej retencji

Klasyfikacja i podstawowy podział infrastruktury transportu

Dwa podstawowe rodzaje klasyfikacji:

1. infrastruktura o charakterze przestrzennym: liniowa i punktowa

2. infrastruktura gałęziowa

Podstawowy podział infrastruktury transportu

• Podział wg 1 rodzaju klasyfikacji:

• liniowa sieć transportowa obejmująca: drogi kołowe; drogi kolejowe i drogi wodne śródlądowe.

• punkty (węzły) transportowe: stacje kolejowe; terminale intermodalne; porty morskie; porty wodne śródlądowe; porty lotnicze; centra logistyczne; przejścia graniczne.

• Podział wg 2 rodzaju klasyfikacji:

1. infrastruktura drogowa

2. infrastruktura kolejowa

3. infrastruktura morska

4. infrastruktura wodna śródlądowa

5. infrastruktura lotnicza

Elementy infrastruktury transportowej (liniowej i punktowej)

1. Drogowa:

• drogi kołowe - infrastruktura liniowa,

• mosty,

• tunele,

• skrzyżowania (z innymi drogami i liniami kolejowymi),

• węzły drogowe (parkingi, place przeładunkowe, manewrowe, drogowe przejścia graniczne),

• sygnalizacja,

• urządzenia do pobierania opłat.

• Kolejowa:

• linie kolejowe (tory z podkładami) wraz z budowlami inżynierskimi (mosty, wiadukty, tunele, przepusty, przejazdy kolejowe),

• urządzenia zabezpieczenia ruchu i łączności, sygnalizacja, sieć energetyczna (trakcja), sieć wodno-kanalizacyjna,

• stacje (osobowe i towarowe - łącznie z peronami, placami utwardzonymi, etc.), terminale intermodalne, bocznice kolejowe, posterunki odgałęźne i odstępowe.

• Morska:

• morskie obszary brzegowe (przybrzeżne) - przyległe odcinki linii brzegowych,

• port morski z infrastrukturą: budowle hydro-techniczne (np. tory podejściowe, kanały), nabrzeża, place utwardzone (do przeładunków, składowania, magazynowania, parkowania, etc.), tory kolejowe, miejsca postojowe, doki.

• Wodna śródlądowa:

• rzeki, kanały, jeziora i inne odcinki wodne specjalnie przystosowane do nawigacji,

• urządzenia nawigacyjne i sygnalizacyjne (stałe oznakowania),

• śluzy i stopnie wodne,

• porty wodne śródlądowe i infrastrukturą towarzyszącą.

• Lotnicza:

• „korytarze powietrzne” (po zainstalowaniu naziemnych urządzeń prowadzenia, nadzoru i kontroli ruchu),

• porty lotnicze z infrastrukturą, w tym pasy startowe,

• urządzenia nadzoru i kontroli ruchu,

• lądowiska

Wodociąg to zespół urządzeń inżynierskich i obiektów technicznych; zadaniem jego jest zaopatrywanie ludności i przemysłu w wodę o wymaganych ilościach i właściwościach odpowiadających jej przeznaczeniu.

Nieodłącznym elementem wodociągu są zbiorniki wyrównawczo-zapasowe.

Wodociągi dostarczają wodę na potrzeby:
• ludności miast i wsi, tj. wodę do picia, mycia, kąpieli, gotowania i prania, utrzymywania czystości pomieszczeń oraz otoczenia itp.,
• przemysłu, odpowiednią pod względem ilości i jakości,
• miast, osiedli i wsi do gaszenia pożarów.

Istnieją następujące systemy zaopatrywania w wodę:
• przeznaczenia ogólnego, który zaopatruje w wodę ludność i przemysł ze wspólnych ujęć za pomocą wspólnej sieci przewodów wodociągowych,
• częściowo rozdzielczy (półrozdzielczy), pokrywający oddzielnie potrzeby konsumentów komunalnych i oddzielnie przemysłu,
• rozdzielczy, który w stosunku do systemu półrozdzielczego uwzględnia dodatkowo podział potrzeb komunalnych na konsumpcyjne (woda do picia) i gospodarcze (woda do utrzymywania czystości i higieny).

System rozdzielczy i półrozdzielczy umożliwia wtórne wykorzystywanie wody odzyskanej ze ścieków (odnowa wody) do zaopatrywania niektórych gałęzi i oddziałów przemysłowych, jak też do celów ogólnokomunalnych, tj. polewania ulic i zieleni, mycia samochodów, gaszenia pożarów, a niekiedy również do spłukiwania misek ustępowych.

Ze względu na zasięg terytorialny można rozróżnić następujące rodzaje wodociągów:
• lokalny, zaopatrujący w wodę jedną miejscowość (lub jej część) lub jeden zakład przemysłowy (lub jego część),
• centralny, zaopatrujący w wodę dużą aglomerację miejsko-przemysłową łącznie z pobliskimi miejscowościami,
• grupowy, zaopatrujący w wodę kilka miast lub osiedli i zakładów przemysłowych, przy czym każda z jednostek gospodarczych ma swój odrębny system dystrybucji wody,
• regionalny, zaopatrujący w wodę duże obszary kraju z wieloma aglomeracjami miejsko-przemysłowymi, miastami i zakładami przemysłowymi.

W wodociągu można rozróżnić niżej omówione elementy składowe.

Ujęcie wody jest to zespół urządzeń i obiektów budowlanych do pobierania wody na potrzeby wodociągu ze wstępnym oczyszczaniem, np. na kratach, sitach, mikrositach, ale bez urządzeń mechanicznych do podnoszenia wody.

Pompownia wodociągowa stanowi zespół urządzeń i obiektów budowlanych, którego zadaniem jest wytworzenie ciśnienia niezbędnego do doprowadzenia wody do wszystkich punktów poboru.

Stacja uzdatniania wody jest zespołem urządzeń technicznych, dostosowującym jakość ujmowanej wody do jakości wymaganej przez odbiorcę lub jakości określonej w obowiązujących przepisach.

Sieć wodociągowa stanowi układ połączonych ze sobą przewodów wodociągowych, którymi płynie woda do wszystkich odbiorców znajdujących się na terenie jednostki gospodarczej. W skład sieci wodociągowej wchodzą przewody: tranzytowe, magistralne i rozdzielcze.

Przewód tranzytowy to przewód grawitacyjny lub tłoczny do transportu wody na znaczną odległość, łączący źródło wody ze zbiornikiem wodociągowym lub stacją uzdatniania wody, albo też z magistralą wodociągową. Przewodami magistralnymi przepływa woda do przewodów rozdzielczych, a tymi z kolei do połączeń domowych, a następnie do punktów czerpalnych u odbiorców wody.

Zbiornik wodociągowy jest budowlą podziemną (zbiornik terenowy) lub nadziemną (zbiornik wieżowy) wraz z niezbędnym uzbrojeniem, przeznaczoną do gromadzenia wody przekazywanej odbiorcom oraz do wyrównywania ciśnienia w sieci wodociągowej.

Instalacja wodociągowa to przewody wodociągowe w budynku wraz z niezbędnym uzbrojeniem; zadaniem jej jest rozprowadzanie wody w budynku.

Wodociąg grawitacyjny ma ujęcie wody położone znacznie wyżej od punktów czerpalnych, a woda płynie doń przewodami wodociągowymi pod wpływem siły ciężkości. Zależnie od jakości ujmowanej wody oraz wymagań odbiorcy wody może być ona uzdatniania lub też przekazywana odbiorcom bez uzdatniania. Podstawowymi elementami składowymi tego wodociągu są: ujęcie wody, stacja uzdatniania wody, sieć wodociągowa oraz instalacja wodociągowa.

Wodociąg pompowy charakteryzuje się tym, że woda pobrana z ujęcia jest tłoczona pompami do sieci wodociągowej pod ciśnieniem zapewniającym dostarczanie jej do punktów czerpalnych u odbiorców. Przed dostarczaniem woda może być uzdatniana lub też przesyłana bez uzdatniania.

Woda ujmowana z warstw podziemnych charakteryzuje się stabilnym składem fizykochemicznym i dużą czystością bakteriologiczną. Wymaga jednak uzdatniania z uwagi na przekraczone poziomy parametrów jakościowych określonych w obowiązujących uregulowaniach prawnych. Z tego powodu eksploatowane są stacje uzdatniania.

Ogólna charakterystyka systemu dystrybucji wody.

Woda wyprodukowana na stacjach uzdatniania wody dostarczana jest do naszych odbiorców poprzez system wodociągowy, na który składają się wodociągi: magistralne i rozdzielcze oraz obiekty: pompownie strefowe, stacje hydroforowe, stacje redukcji - regulacji ciśnienia i zbiorniki retencyjne wody.

Sieć wodociągowa magistralna służy przesyłowi głównych mas wody uzdatnionej od źródeł do poszczególnych punktów węzłowych: pompowni strefowych, dużych skupisk odbiorców. Jest ona wyposażona w zasuwy sekcyjne, odpowietrzniki i spusty wody (odbłotniki).

Sieć wodociągowa rozdzielcza służy do rozprowadzania wody bezpośrednio w poszczególnych ulicach. Do niej przyłączeni są za pomocą inywidualnych przyłączy. Sieć ta wyposażona jest w zasuwy sekcyjne i hydranty pożarowe.

Obiekty kubaturowe sieci wodociągowej podzielone są według funkcji wypełnianej w systemie wodociągowym.

Pompownie strefowe służą do podwyższania ciśnienia pomiędzy głównymi strefami zasilania w wodę. Są to obiekty o znacznym zasięgu oddziaływania obejmującym po parę dzielnic miasta.

Stacje hydroforowe/lokalne stacje podnoszenia ciśnienia służą do podwyższania ciśnienia w niewielkich sektorach systemu, gdzie parametry główne - ciśnienie i przepływ są niedostateczne ze względu na odległość od obiektu głównego bądź położenie wysokościowe. Są to obiekty o ograniczonym zasięgu oddziaływania obejmującym jedną dzielnicę lub jej fragment. Przeważnie są to urządzenia zlokalizowane w niewielkich budynkach bądź komorach podziemnych, czerpiące wodę bezpośrenio z rurociągu dopływowego lub niewielkiego zbiornika ruchowego.

Stacje redukcji - regulacji ciśnienia służą do obniżania ciśnienia dla całych stref lub wydzielonych sektorów sieci wodociągowej. Mogą zarówno służyć do przerzutów pomiędzy głównymi strefami zaopatrzenia w systemie jak do rozwiązywania problemów lokalnych przewyższeń dopuszczalnego ciśnienia głównego dla specyficznych miejsc. Umieszczane są w samodzielnych komorach podziemnych, przy głównych obiektach sieciowych (pompownie, zbiorniki retencyjne) lub bezpośrednio na ujęciu.

Zbiorniki retencyjne wody spełniają bardzo istotną rolę w systemie wodociągowym. Stabilizują ciśnienie w rozległych obszarach głównych stref zasilania. Stanowią bufor umożliwiający nieprzerwaną dostawę wody do wszystkich klientów nawet w przypadku przerwy w pracy źródeł - ujęć wody a także są rezerwuarem wody w sieci w przypadku nagłego nieprzewidywalnego znacznego zapotrzebowania (pożar, awaria magistali połączona z znacznym wyciekiem).

Kanalizacja i oczyszczanie ścieków

Kanalizacja - system rur, koryt, kolektorów służący do odprowadzania ścieków sanitarnych (kanalizacja sanitarna), deszczowych (kanalizacja deszczowa) lub sanitarnych i deszczowych (kanalizacja ogólnospławna).

Rozróżnia się kanalizację wewnętrzną i zewnętrzną. W niektórych aglomeracjach miejskich o ciasnej zabudowie stosowana bywa również kanalizacja do odprowadzania odpadów stałych (śmieci) w postaci rozdrobnionej.

RODZAJE KANALIZACJI

Kanalizacja ogólnospławna - ścieki bytowo-gospodarcze, przemysłowe, oraz częściowo opadowe (zmieszane razem ) są doprowadzane do oczyszczalni ścieków wspólnymi kanałami. Kanalizacja taka jest wyposażona w przelewy burzowe, które pozwalają na odprowadzenie nadmiaru wody podczas bardzo dużej ulewy bezpośrednio do odbiornika.

Kanalizacja rozdzielcza jest systemem w którym występują odrębne sieci kanalizacyjne tj. sieć dla ścieków bytowych, sieć dla ścieków przemysłowych, sieć dla wód opadowych. Najczęściej każdy rodzaj ścieków jest również oddzielnie oczyszczany. Ścieki bytowe i przemysłowe są oczyszczane w oczyszczalni, natomiast ścieki opadowe poprzez osadniki deszczowe kierowane są bezpośrednio do odbiornika.

Szambo - podziemny zbiornik odpływowy, wykonany np. z betonu, do którego odprowadzane są ścieki z domowych urządzeń kanalizacyjnych. Szamba mogą być podłączone do systemu kanalizacji miejskiej, gdzie stanowią rodzaj zbiornika retencyjnego zapobiegającego zatykaniu się uzbrojenia podziemnego. W przypadku braku takiego połączenia, budowane są pojemniejsze szamba bezodpływowe, z których nieczystości są wywożone przez tabor asenizacyjny bezpośrednio do punktów zlewnych.

Kanalizacja sanitarna

Usługi kanalizacyjne w mieście świadczone są przy wykorzystaniu istniejących urządzeń kanalizacji sanitarnej i ogólnospławnej oraz środków transportu specjalnego do wywozu ścieków ze zbiorników przydomowych do stacji zlewnej usytuowanej na terenie Miejskiej Oczyszczalni Ścieków

Oczyszczanie ścieków - proces technologiczny polegający na usuwaniu ze ścieków zanieczyszczeń i osadów oraz substancji w nich rozpuszczonych, koloidów i zawiesin.

Przy niewielkim obciążeniu zanieczyszczeniami ścieków oczyszczanie dokonuje się samoistnie w wodach naturalnych, zwłaszcza w rzekach (samooczyszczanie wód).

Oczyszczanie ścieków realizowane jest w oczyszczalni ścieków za pomocą metod, które dzieli się na: mechaniczne, fizyczne, chemiczne i biologiczne.

Pierwszy etap to oczyszczanie wstępne mechaniczne, w którym usuwa się zanieczyszczenia stałe nierozpuszczalne za pomocą krat i sit, zawiesiny ziarniste usuwane są w piaskownikach, a tłuszcze i oleje w odtłuszczaczach, małe zawiesiny i koloidy usuwane są w osadnikach w procesie sedymentacji.

W kolejnych etapach realizuje się oczyszczanie wykorzystując procesy fizykochemiczne, takie jak np.: koagulacja, filtracja, adsorpcja, odwrócona osmoza, destylacja, neutralizacja, wytrącanie i strącanie metodami chemicznymi. Substancje organiczne usuwane są przy oczyszczaniu biologicznym realizowanym przez procesy biochemiczne takie jak: fermentacja i gnicie.

Proces przebiega pod wpływem działania mikroorganizmów osadu czynnego w komorach napowietrzania lub rowach cyrkulacyjnych. Drobnoustroje osadu czynnego (bakterie i grzyby) rozkładają związki organiczne występujące w ściekach na substancje proste, jak: dwutlenek węgla, wodę i amoniak, a bakterie mułu dennego w procesie gnicia wytwarzają np. siarkowodór.

Osady powstające w procesach oczyszczania ścieków poddaje się dalszej obróbce w celu wykorzystania lub utylizacji.

Odprowadzanie i oczyszczanie ścieków bytowo-gospodarczych.

Oczyszczalnie ścieków służą ochronie zdrowia, życia, środowiska oraz chronią zasoby czystej wody, która będzie wykorzystana przez przyszłe pokolenia.

W Polsce już około 50% gospodarstw jest dołączonych do sieci wodociągowych. Tylko 3% gospodarstw jest podłączonych do kanalizacji z oczyszczalnią ścieków.

Myjąc naczynia, piorąc, spłukując toaletę wytwarzamy ogromne ilości ścieków, które zagrażają naszemu zdrowiu, czasami życiu, a także grożą zanieczyszczeniem zasobów wody, z których jest ona pompowana do wodociągu.

Oprócz ścieków „domowych” często mamy do czynienia ze ściekami pochodzącymi z powstających na wsi małych przedsiębiorstw, ośrodków zdrowia, szpitali, urzędów i szkół.

Budowa obiektów IT (zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju),musi uwzględniać:

1. Minimalizowanie niekorzystnych następstw

przez:

• wybór najmniej kolizyjnych sposobów użytkowania terenu i lokalizacji obiektów,

• stosowanie właściwych technologii i sposobów realizacji,

• stosowanie odpowiednich zabezpieczeń we wszystkich fazach budowy i eksploatacji obiektu lub użytkowania terenu,

• odnowę zdegradowanego środowiska i kształtowanie nowych walorów ekologicznych

2. Uzyskanie zgodności sposobu użytkowania terenu z jego ekologicznymi właściwościami oraz kształtowanie równowagi ekologicznej

3. Stosowanie zamkniętych systemów obiegu materii w biologicznych i technicznych systemach produkcji (tzw. „czyste technologie”).

4. Kompleksowe użytkowanie zasobów naturalnych.

5. Utrzymanie integralności obszarów przyrodniczo cennych (ciągłości ekosystemów) oraz nie koncentrowanie materii i energii powstającej w efekcie produkcji.

---