Δεν είναι μυστικό ότι το νερό είναι απαραίτητο για την παραγωγή μονάδων επεξεργασίας. Είτε η πηγή είναι αγροτική είτε δημοτική, το νερό πρέπει να φιλτράρεται και να ελεγχθεί για να είναι ασφαλές, ένα ζήτημα που έχει λάβει αυξημένη ορατότητα λόγω της κρίσης σχετικά με τον μόλυβδο στο πόσιμο νερό του Flint του Μίσιγκαν.
Οι σημερινές εγκαταστάσεις επεξεργασίας πόσιμου νερού και λυμάτων αντιμετωπίζουν πολλές προκλήσεις σε μια προσπάθεια να παρέχουν καθαρό, ασφαλές νερό στις κοινότητες. Οι μειωμένοι δημοτικοί προϋπολογισμοί, οι κυβερνητικοί κανονισμοί και η ανάγκη για πολύπλοκα σχέδια διαχείρισης κινδύνου προκαλούν καθημερινά τις εγκαταστάσεις.
Ο Robert Gilliam είναι Διευθύνων Σύμβουλος της AquaCycle Management με έδρα την Οκλαχόμα, ενός ομίλου που αναπτύχθηκε αρχικά για να παρέχει εξοπλισμό σχεδιασμένο για να φιλτράρει το νερό των φρεατίων με έγχυση από εργασίες φράκινγκ για πετρέλαιο και φυσικό αέριο και να το επαναφέρει στη χρήση γεωργικών επιφανειών. Πρόσθετα στάδια φιλτραρίσματος και αδειοδότησης επιτρέπουν στο νερό να εισέλθει στο δημόσιο σύστημα ύδρευσης με επιτρεπόμενες εγκρίσεις και συνεχείς δοκιμές.
"Πολύ από το φιλτράρισμα τώρα στη βιομηχανία επεξεργασίας νερού στο σύνολό της χρησιμοποιεί μεμβράνη ή/και κεραμικά", είπε. «Στην περίπτωσή μας, χρησιμοποιούμε ένα μείγμα των δύο για να μεγιστοποιήσουμε την ποιότητα του νερού που απαιτείται/επιθυμείται και στη συνέχεια ο χειριστής μας μπορεί να προσθέσει μαγνήσιο, σελήνιο ή μια ποικιλία προσθέτων για την παραγωγή του νερού που θέλουμε να παρέχουμε στον τελικό χρήστη».
Ο Gilliam τονίζει ότι το νερό πρέπει να ελέγχεται συνεχώς. Δηλαδή, δεν υπάρχουν διαφοροποιήσεις από τα πρωτόκολλα δοκιμών που δημιουργήθηκαν κατά την αρχική δοκιμή του εξοπλισμού.
«Αυτό υποστηρίζεται από εντολές τόσο από πολιτειακές όσο και από ομοσπονδιακές υπηρεσίες. Οποιαδήποτε αλλαγή μπορεί να εντοπιστεί αμέσως και να εντοπιστεί και να αντιμετωπιστεί η αιτία της αλλαγής», είπε. «Αυτό περιλαμβάνει δοκιμές για ένα πλήρες πάνελ στερεών, θολότητας, αλατότητας και ιχνοστοιχείων από σωληνώσεις, δυσλειτουργία εσωτερικού εξοπλισμού κ.λπ.».
Το φιλτραρισμένο και επεξεργασμένο νερό πριν από οποιαδήποτε πρόσθετα ή προσαρμογές θα πρέπει να είναι εντός ελάχιστων επιπέδων διακύμανσης ανοχής. «Απλώς δεν μπορούν να επιτραπούν αποκλίσεις»,
είπε ο Γκίλιαμ. "Όλη η τεκμηρίωση πρέπει να διατηρηθεί και συνιστούμε τη δημιουργία χαρτών για άμεση οπτική αναγνώριση των αλλαγών."
Η May Wu, κύρια ερευνήτρια για την ανάλυση βιωσιμότητας του νερού για το Εθνικό Εργαστήριο Argonne, Argonne, Illinois, σημειώνει ότι το νερό είναι απαραίτητο για μια μονάδα επεξεργασίας προϊόντων. Είτε η πηγή είναι αγροτική είτε δημοτική, το νερό πρέπει να φιλτράρεται και να ελεγχθεί για να είναι ασφαλές.
«Οι τρέχουσες τεχνικές φιλτραρίσματος νερού θα πρέπει να μπορούν να φιλτράρουν τα ανεπιθύμητα σωματίδια στο νερό με μέτριο κόστος ανάλογα με τις ανάγκες σας», είπε ο Wu. «Στις δημοτικές εγκαταστάσεις παρακολουθείται καθημερινά η ποιότητα του νερού. Το νερό της πηγής επιλέγεται με βάση ένα σύνολο οδηγιών. Μαζί με τις τεχνικές απολύμανσης, το ακατέργαστο νερό μετά την επεξεργασία μπορεί να πληροί τους κανονισμούς EPA και θα πρέπει να είναι ασφαλές για πόση και για χρήση σε μονάδες επεξεργασίας προϊόντων».
Όσον αφορά την απόρριψη αστικών λυμάτων, οι τυπικές πρακτικές παρακολουθούν αρκετά βασικά συστατικά στο νερό. Τα οργανικά - εκφραζόμενα ως βιολογική ζήτηση οξυγόνου (BOD), χημική ζήτηση οξυγόνου (COD) και στερεά - ελέγχονται συνήθως πριν από την εκφόρτωση.
«Στις εγκαταστάσεις τριτοβάθμιας επεξεργασίας, τα νιτρικά άλατα και ο φώσφορος μειώνονται περαιτέρω», είπε ο Wu. «Η χρήση αστικών λυμάτων για την παραγωγή ρυθμίζεται από την πολιτειακή κυβέρνηση. Συνήθως, προστίθεται τριτογενής επεξεργασία των λυμάτων και απολυμαίνεται για την παραγωγή ανακτημένου νερού, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτικό νερό.»
Μια νεότερη προσέγγιση στο φιλτράρισμα είναι η τεχνολογία μπροστινής όσμωσης (FO), η οποία προτείνεται πρόσφατα από επαγγελματίες του τομέα των λυμάτων. Το FO μπορεί να φιλτράρει το ίδιο εύρος σωματιδίων όπως και η αντίστροφη όσμωση (RO), με χαμηλότερο λειτουργικό κόστος.
«Άλλες νέες τεχνολογίες δεν χρησιμοποιούνται σε δημόσιες εγκαταστάσεις ύδρευσης/επεξεργασίας είτε επειδή είναι απαγορευτικές για το κόστος (π.χ. κεραμική μεμβράνη, παρόλο που παρέχει εξαιρετική απόδοση και ανθεκτική στη ρύπανση) είτε επειδή βρίσκονται σε πρώιμο στάδιο ανάπτυξης (π.χ. μεμβράνη με βάση το νανουλικό)». είπε ο Γου.
Accu-Tab/Axiall είναι ο κατασκευαστής του συστήματος χλωρίωσης δισκίων Accu-Tab, το οποίο συνδυάζει ειδικά σχεδιασμένους χλωριωτές με γλωττίδες ελεγχόμενης αποδέσμευσης 68 τοις εκατό 3 ιντσών υποχλωριώδους ασβεστίου για την παροχή συνεπών και ελεγχόμενων υπολειμμάτων χορίνης.
Σύμφωνα με τον ιστότοπο της εταιρείας, το σύστημα Accu-Tab μειώνει τον κίνδυνο διαρροών και δεν απαιτεί ακριβά συστήματα ασφαλείας — απλά λαστιχένια γάντια και προστατευτικά γυαλιά χρειάζονται για να χειριστείτε αυτά τα tablet.
Το σύστημα Accu-Tab χρησιμοποιείται σε εφαρμογές πόσιμου νερού για πρωτοβάθμια επεξεργασία ή απομακρυσμένους σταθμούς ενίσχυσης.
FSMA και φιλτράρισμα
Η δοκιμή ακατέργαστου νερού θα πρέπει να διεξάγεται πριν επιλεγεί η πηγή νερού, ως τυπική πρακτική μηχανικής. Τα χημικά που ελέγχονται τώρα περιλαμβάνουν οργανικά, στερεά, βακτήρια, βαρέα μέταλλα, καρκινογόνες ουσίες κ.λπ.
«Η τυπική θεραπεία περιλαμβάνει διήθηση, απολύμανση (χλωρίωση, PAA, UV, κ.λπ.)», είπε ο Wu. «Μπορεί να απαιτείται ειδική μεταχείριση για την απομάκρυνση συγκεκριμένων βαρέων μετάλλων, καρκινογόνων και άλλων. Συνήθως, το νερό που περιέχει υψηλό επίπεδο αυτών των χημικών ουσιών δεν συνιστάται να χρησιμοποιείται ως πηγή για έργα νερού. Η ίδια αρχή ισχύει για μια μονάδα επεξεργασίας προϊόντων.»
Η Νόμος περί εκσυγχρονισμού της ασφάλειας των τροφίμων παίζει ρόλο στην ενίσχυση των υψηλών προτύπων μηχανικής. Θα προσθέσει πίεση στους ρυθμιστικούς φορείς.
Τι πρέπει να γνωρίζετε
Κατά τη δοκιμή του νερού, αυτό που πρέπει να γίνει είναι διαφορετικό για κάθε τύπο νερού. Εάν το πρόβλημα είναι το πόσιμο νερό, οι δοκιμές περιλαμβάνουν το pH του νερού, τη θολότητα, τα νιτρικά άλατα, τα βαρέα μέταλλα, τα οργανικά και άλλες ανόργανες ουσίες. Η τοπική αυτοδιοίκηση θα πρέπει να είναι σε θέση να παρέχει τέτοιες πληροφορίες δοκιμών τακτικά (τριμηνιαία ή μηνιαία).
«Για παράδειγμα, η κομητεία DuPage δημοσιεύει περιοδικά αποτελέσματα δοκιμών για το νερό της βρύσης και είναι αρκετά ολοκληρωμένο», είπε ο Wu. "Η αναφορά ποιότητας νερού περιλαμβάνει την τιμή δοκιμής, το τυπικό επιτρεπόμενο ανώτατο όριο και εάν υπερβαίνει ή κάτω από το ανώτατο όριο."
Τα ιδιωτικά περιβαλλοντικά εργαστήρια έχουν τη δυνατότητα να ελέγχουν την ποιότητα του νερού σε λογική τιμή. Το τεστ μπορεί να επανέλθει εντός μιας εβδομάδας.
Δημοτικούς φορείς
Οι περισσότερες δημοτικές υπηρεσίες ελέγχουν το νερό τους μέσω δειγματοληψίας από μία έως τρεις φορές την ημέρα για μια ποικιλία ρύπων και οι ειδικοί του κλάδου συνιστούν να χρησιμοποιούν όλα τα ίδια πρωτόκολλα που υπάρχουν με τις τοπικές ομάδες διαχείρισης νερού.
«Ορισμένες δημοτικές υπηρεσίες δοκιμάζουν συνεχώς το νερό και αν αυτό είναι το τυπικό πρωτόκολλο, αυτό είναι το ίδιο πρωτόκολλο που ακολουθούμε», είπε ο Γκίλιαμ. «Συχνά το νερό που παράγεται μέσω του εξοπλισμού μας υπερβαίνει τα πρότυπα που ορίζουν τα τοπικά δημοτικά ή περιφερειακά συμβούλια ύδρευσης. Εάν συμβαίνει αυτό, είναι συχνά συνετό να συναντιόμαστε με αυτούς τους φορείς και να προσδιορίζουμε εάν είναι σε θέση να πληρούν τα πρότυπα και, αν όχι, να βοηθήσουμε τις τοπικές αρχές να βρουν τρόπους για την επίτευξη ελάχιστων προτύπων».
— Keith Loria, ανταποκριτής του VGN