1. No category

Smart Water –
future of water services
Timo Koski FWF Finnish Water Forum (FWF) in brief
Background
§ 
§ 
>100 member organizations
§  Ministries, research and educational institutions, NGO´s and private companies
Members knowledge covers all aspects of water
FWF supports members in
§ 
§ 
§ 
Linking with partners and projects
Compiling and delivering members views – lobbying/influencing
Visibility and marketing
FWF office staff facilitates/coordinates activities by support from wide network of partners
Particular Finnish Water Strongholds
§  Water Efficiency <–> Energy and Material Efficiency
§ 
Recycling Water and nutrients
§  Smart Water – Water and ICT
§ 
§ 
§ 
§ 
Monitoring and measuring, sensor technology
Hydrometeorological services
Real time system management, process optimization
Wireless data transfer, modelling
§  Waste water treatment
§ 
§ 
§ 
Design, automation
Biological and chemical nutrient removal
Network management
§  Industrial water and waste water treatment
§ 
§ 
Solutions for water quality/water flow monitoring and control
Food industries, Mining, Forestry, Pulp and paper, …
Particular Finnish Water Strongholds
§  Integrated Water Resources Management
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
Good Governance
Long-term planning and targets
Protecting water resources
Transboundary water resources
Cooperation with a wide range of stakeholders: ministries, institutes,
research facilities, private companies, private citizens
§  High level research and innovation
§  Holistic solutions: reliable implementation from start
to finish
§  Arctic knowledge
Smart Water
A Smart Combination
of
Information and Communications
Technology & Water knowledge
Smart Water Benefits for Utilities
§  Savings
§ 
§ 
§ 
§ 
Water
Energy
Resources
Money
§  Efficient management and operations of Networks and
Systems
§  Accurate system status, KPI´s (Key Performance Indicators),
Hydraulic models, Leakage control, Pumping optimization, Intime System rehabilitation
§  Account Management
§  Metering
§  Billing
§  Remote control
è
Non-Revenue-Water ratio to <5% (prior to re-use or
recycling…
Technology Layers Making Systems Smart
Ø  Consumption forecast, Demand
based pricing, Leakage control,
Pressure optimization, Real-time
modeling
Ø  Invoicing systems, GIS,
Management systems, Databases,
Remote control
Ø  Data cables, GPRS/3G/4G, GSM/
SMS, WiFi, Radio network,
Satellites
Ø  Flow meters, Quality / Pressure /
Acoustic sensors, Valve/Pump
controls
Ø  Pumps, Pipes, Valves,
Consumption meters, Pressure
areas
SWAN network
Finnish Smart Water Offering
Financial
processes
Customer
service
processes
Emergency
communication
Life cycle
analysis based
maintenance
Measuring
processes
Data collection
and analysis
Maintenance
process
management
Online quality
control
Smart
consumer
services
Point-of-use
measuring
”Cloud”
services
Mobile
payments
Asset
management
Water resources
measuring and
forecast
Onlinecontrolling
Bacterial
onlinemeasurements
Information
transfer
services
Field work
supervision
And much
much more…
Finnish Smart Water Partners
Total contracting
§  Econet
Processes
§  Fennowater
§  Flootech
§  Goodwell InfraDev
§  Kemira
Equipment
§  Flowrox
§  Uponor
§  Watman
Measuring equipment
§  Liqum
§  Kari-Finn
§  WIC systems
Control equipment
§  ABB
§  Vacon
Data protection
§  Ironnet
§  Tosibox
Measuring services
§  A-Lab
§  EHP tekniikka
§  Labkotec
§  Luode Consulting
§  Vaisala
§  Alshain
Data transfer systems
§  Elcard Wireless Systems
§  M-Motion
§  M-Technology
§  Nokia Networks
§  Satel
§  Ultracom
Automation
§  ABB
§  Aptus Sensible
Electronics
§  BK-Automation
§  FF-Automation
§  Insta Automation
§  Metso Automation
§  Mipro
§  Ouman
§  Slatek
§  Syspoint
Software and integrators
§  Cieltum
§  NeoCodex
§  Solteq
§  Masinotek
§  RemoteMX
Data management
§  FCG
§  InnoAgua
§  Keypro
§  Planora
§  Sensowa
§  Tekla
§  Data Rangers
§  Numerola
Planning, consultation
§  FCG
§  Pöyry
§  Ramboll
§  WSP
§  Niras
Finnish Smart Water Partners
Monitoring and automation
§  A-Lab – Wireless measurement, remote control and data gathering technology
§  Aqsens – Water chips for water quality monitoring
§  EHP Tekniikka – Automatic, wireless and light monitoring systems and equipment
§  Kari-Finn – Float switches for pump control and alarms
§  Keypro – Network information management tools
§  Mipro – Automation for water and wastewater works
§  Oulu Water Alliance - Research, online solutions for quality control and purification
optimization
§  Planora – Software for waste water treatment plants
§  Profimeas – Pressure meters, telemetrics
§  Pythagoras – Measurement technologies and systems for ground measurements
§  Satel – Radio modems for remote control and real-time monitoring
§  Senfit – Microwave technology for industrial on-line sensors and analyzers
§  Tekla – Software solutions for water and waste water design and engineering
§  Vaisala – Environmental/industrial measurement: meteorology, controlled environments
Finnish Smart Water Partners
Consulting and Engineering
§  Acqua Plastica – R&D in SMEs in HPAC with plastics applications, technology consultancy
§  Ahma Environment – Environmental consulting & studies, community planning, engineering
§  AIRIX Environment – Industrial water and environmental technology
§  Alleco – Marine Biological and Limnological Consultants
§  Anthurium – Consulting, sales and marketing, international business and cooperation
§  Clean Water Finland – Engineering activities and related technical consultancy
§  FCG International – Use of water resources, potable water, wastewater and waste treatment
§  FM-International Oy FINNMAP – land management, remote sensing, digital mapping, surveying and GIS
§  Gaia – Sustainable energy and climate solutions, risk management, foresight studies
§  Luode – Waterway research and measurement technology
§  Niras – Project support for social, environmental and economic development
§  Ground Water Consulting Asko Vasarvuori – Drilled wells restoration
§  Ramboll – Water resources management, water supply, waste water, groundwater
§  Sito – Infrastructure, logistics, environment, land use and digital services consulting
§  Water Eco – Evaluation, treatment and restoration of natural waters
§  WSP Finland – Water management, water assets, environment, water in buildings
§  ÅF Consult – Energy and environment, sustainable development, hydropower
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
Total Contracting
Econet – Waterworks, wastewater treatment plants, project management, construction
FennoWater – Water supply and sewerage engineering treatment plant projects
Flootech – Water and wastewater treatment solutions
Sensowa – Sensible water management solutions, BioSmart products
Outotec – efficient and sustainable solutions for treatment of industrial process and waste waters
Finnish Smart Water Partners
Technical Solutions and Equipment
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
§ 
Aquamec – Watermaster multipurpose machines for shallow water
Atomar – Small scale waste water treatment units
Aprotech – Sludge management , solid liquid separation
Bauer Watertechnology – Chemical-free water treatment solutions
Ekomuovi – Products from thermoplastics and special plastics: sinks, tanks, tubes
Exel Composites – Composites for water and wastewater treatmement plants
Ferroplan –Unit and mass conveyers, community and industrial water treatment options
Flowrox Oy – Heavy duty valves, pumps and systems
Goodwell InfraDev – Wastewater treatment systems, small- and large-scale
Happihyrrä – Energy efficient oxidisation
International Water Treatment Päijät-Häme – Non-chemical water treatment solutions
Kaukomarkkinat – Energy efficient technologies, professional electronics and applications
Keyflow – Capacity and valve sizing
KSB Finland – Water and waste water plants, pumping stations, pumps, valves, mixers
Metso – Technology and services for different industrial sectors, incl. automation
Onninen – Comprehensive materials services to clients and retailers
PH-Vetikko – Small scale wastewater treatment systems for scattered settlements
Raita Environment – Small scale environmental solutions for scattered settlements
Steris Finn-Aqua – Infection prevention, decontamination, surgical and critical care
Technical Service Tomi Niemi – Small scale water and wastewater treatment plants
Water Group – Water Processing and Environmental Control
Watman – Water filters, pumps, pump aggregates and water treatment equipment
Watrec – Wastewater, process water treatment, consultancy, biowaste treatment
Avainasioita
§  Anturit ja erityisesti on-line anturit
§  Helppoja mittauksia: pH, lämpötila, sähkönjohtokyky, sameus,
mitä muita?
§  Nykyisin tutkitaan laatuparametrien muutoksia, tietoa
absoluuttisista arvoista tietoa tarvitaan
§  Datan käsittely:
§  Paikkatietopohjaiset verkostonhallintajärjestelmät
§  Verkkotietojärjestelmän ja verkostomallinnuksen yhteinen
toimitus
§  Laitteiden automaation ja hallinnon tietojärjestelmät saatava
kommunikoimaan keskenään
Energiatase
Pumppaushäviöt
© Markus Sunela
Häviöt
Pumppujen
tuottama
hydraulinen
energia
Verkosta otettu sähköenergia
Potentiaalienergia
imupuolella
Toimitettu
Energiavajaus
Vaadittu energia
Ylijäämäenergia
Varastoenergia
Kitkahäviöt
Vuotohäviöt
Pumppuhäviöt
Moottorihäviöt
Taajuusmuuttajahäviöt
Kaikki komponentit ja
niiden keskinäiset suhteet
voidaan arvioida
verkostomallilla
Vesialalla energiansäästöpotentiaalia
*Vesihuoltolaitosten kasvihuonepäästöt Suomessa, Tuija Tukiainen 2009
Yhdysvaltojen vesihuoltoalan sähkönkulutus on 69,4 TWh, vastaa 1,8%
Yhdysvaltojen vuoden 2011 kokonaissähkönkulutuksesta (EPRI 2013)
Tutkimuksia ja opinnäytetöitä:
§  Pumppaamon energiatehokkuuden määritys, Martti Pullin patentti 2015
§  Energiatehokkuuden parantaminen talousveden jakelussa, Mika
Kuronen 2014
§  Energiatehokas lietteenkäsittely, Ari Kangas 2011
§  Vedenjakeluverkoston automaation mallintaminen, Markus Sunela
2010 (myös väitöskirja tekeillä)
§  Påttin jätevedenpuhdistamon energiatehokkuuden parantaminen.
Johanna Mäkinen, 2010.
§  Kattaa yksittäisiä laitoksia ja sektoreita mutta ei anna kansallista
kokonaiskuvaa, paljonko vesihuoltoalalla voi säästää energiaa, eikä
käytännön työkalua siihen
§  Tiedetään, että merkittävimmät energiankulutuskohteet ovat
pumppaukset, jätevedenkäsittelyn ilmastus, lietteenkäsittely jne.
Vesihuoltolaitosten energiatehokkuusopas
§  Luodaan vesihuoltolaitoksille käytännön työkalu energiasäästön
toteuttamiseksi
§  Tuodaan esiin yksikköoperaatioiden ja prosessien energiankulutusta
eri laitostyypeissä
§  Opastetaan miten saman tyyppiset laitokset voivat toteuttaa parhaita
käytäntöjä
§  Tunnistetaan ja kuvataan mahdollisuuksia parantaa
energiatehokkuutta vesialalla
§  Tehdään energiatehokkuusosaamisesta vientituote
§  Opas voisi palvella myös oppikirjana
Älykäs Vesi -projekti on tarpeellinen
§  Pääkaupungin tulee olla edelläkävijä, ohjelma on asiallisesti rakennettu
§  Kehitystä tehdään muuallakin, Suomessa ja ulkomailla
è Erityisesti benchmarkkaus on tarpeen
§  Hyvä sääntö: kopioi muilta ja tee parannuksia (HSY:llä myös omaa
kehittämistä jo vuosikymmenien ajan: mm. vesilaitosratkaisut,
Viikinmäen jälkikäsittelyt sekä rinnakkaissaostus)
§  Smart Water -termin alla toimivat tietotekniikan ja vesihuollon
ammattilaiset è Alojen yhteistyötä kehitettävä
§  Tärkeät kansainväliset foorumit IWA (vesilaitokset) ja SWAN
(tietotekniikka lähtöinen): Näissä esitellään hyviä vesilaitosratkaisuja
maailmalta. Kotimaassa on myös vertailulaitoksia, kuten mm. Tampere,
Jyväskylä, Lahti, Turku, TSV, jne.
è Visio: HSY on yhdessä muiden laitosten ja yritysten kanssa
esittelemässä pilottialustan ja partneroinnin pohjalta syntyneitä uusia
tuotteita ja käytäntöjä, josta Suomen vientikin hyötyy.
Kiitokset!
Kiinnostuitko? Lisää -etoa FWF:stä www.finnishwaterforum.fi Katri Mehtonen toimitusjohtaja
tel. +358 40 5722 468 katri.mehtonen@finnishwaterforum.fi Timo Koski asiantun/ja tel. +358 44 560 9159 /mo.koski@finnishwaterforum.fi Markus Tuukkanen varatoimitusjohtaja tel. +358 40 865 3175 markus.tuukkanen@finnishwaterforum.fi