Pytanie?

Woda jest jednym z najważniejszych zasobów na świecie. Ma to kluczowe znaczenie dla przetrwania każdej żywej istoty na planecie. Przeciętny człowiek może spędzić kilka dni bez spożywania wody w jakimś stopniu. Eksperci ds. Zdrowia podkreślają, że płyny do picia przez cały dzień pozostają odpowiednio nawodnione. Jednak w niektórych częściach świata trudno jest uzyskać wodę. Nie ma w pobliżu żadnych źródeł lub istnieje niewłaściwy system zarządzania, który utrudnia ludziom uzyskanie wody. Aby zminimalizować ten problem, ludziom brakuje wody w niektórych miejscach, podczas gdy w innych woda po prostu nie nadaje się do spożycia przez ludzi. Ta woda roi się od patogenów, zasolenia i toksycznych minerałów z powodu zanieczyszczenia. Ze względu na zagrożenie chorobami spowodowanymi zanieczyszczoną wodą, oczyszczanie wody i ścieków stało się standardem w wielu miejscach. Ścieki z domów, budynków i fabryk w wielu krajach są również oczyszczane za pomocą systemów oczyszczania ścieków przed ich odprowadzeniem do wód powierzchniowych. Gminy traktują wodę, aby mogła być używana do picia, oraz gminy i przemysłowa oczyszczać ścieki, aby można je było bezpiecznie odprowadzać do wód powierzchniowych bez szkody dla środowiska.

Jednak, podobnie jak w przypadku większości rzeczy, zawsze są wyjątki. W tym przypadku istnieją przedsiębiorstwa i gminy, które nie traktują swoich ścieków, szkodząc lokalnemu środowisku. Ponadto, nawet jeśli ścieki są oczyszczane i odprowadzane, nie oznacza to, że woda jest oszczędzana. Zarówno przemysł, jak i gminy czerpią ze źródeł słodkowodnych w ziemi lub na powierzchni dla swoich celów. Źródła te mogą nie zawsze uzupełniać się tak szybko. Jeśli rezerwy wód podziemnych lub powierzchniowych nie zostaną uzupełnione, zostaną ostatecznie wyczerpane. Dlatego należy rozważyć zrównoważone metody uzdatniania wody. Ale co oznacza zrównoważony proces oczyszczania wody lub ścieków? W jaki sposób poprawi to, co jest już konwencjonalnie wykonywane?

Konwencjonalne oczyszczanie ścieków

Przed nurkowaniem na temat tego, co oznacza zrównoważony rozwój w odniesieniu do oczyszczania ścieków, warto wspomnieć o konwencjonalnych metodach leczenia. Te konwencjonalne metody oczyszczania ścieków są najczęściej stosowane w centralnych oczyszczalniach ścieków. Rośliny te oczyszczają ścieki z gmin i przemysłu. Proces składa się z trzech do czterech etapów: leczenie wstępne, leczenie pierwotne, leczenie wtórne i czasami leczenie trzeciorzędowe.

Obróbka wstępna: obejmuje oczywiście usuwanie wszelkich dużych przedmiotów z puszek i patyków do skorupek jaj i piasku, a także tłuszczów i olejów. Zasadniczo wszystko, co może spowodować zatkanie pomp lub rurociągów.

Podstawowa obróbka: polega na usuwaniu grubych ciał stałych w postaci szlamu. Najczęściej odbywa się to przez sedymentację w dużym zbiorniku, który pozwala ciężkim ciałom stałym osiąść na dnie, podczas gdy tłuszcz i oleje wznoszą się na szczyt.

Wtórne oczyszczanie: Degradacja jakichkolwiek składników biologicznych za pomocą aerobowych procesów biologicznych, takich jak utrwalony proces osadu czynnego. Zabiegi te wykorzystują bakterie, enzymy i pierwotniaki, które zużywają materiał biologiczny w roztworze.

Leczenie trzeciorzędne: w niektórych przypadkach nadal istnieje problem, który nie powinien być uwalniany do środowiska. Te zanieczyszczenia mogą być toksynami, azotem, fosforem lub mikroorganizmami. Zabiegi te obejmują dezynfekcję UV,  specjalistyczna elektrokoagulacja, zwiększone usuwanie fosforu biologicznego i filtracja.

Co sprawiłoby, że oczyszczanie ścieków pasowałoby do opisu „Zrównoważony”?

Teraz musimy krótko omówić, co to znaczy być zrównoważonym. Trudno jest uzyskać twardą i szybką definicję. Szybkie wyszukiwanie Google powie, że zrównoważony rozwój to „unikanie wyczerpywania się zasobów naturalnych w celu zachowania równowagi ekologicznej ”. To całkiem proste. Potrzebujemy wody, więc musimy unikać jej zużywania w całości. To samo dotyczy wielu zasobów naturalnych. Dlatego osobiście uważamy, że trochę brakuje tej definicji, ponieważ ludzie sprawiają, że wszystko jest o wiele bardziej skomplikowane. Mając to na uwadze, uważam, że ta definicja jest nieco bardziej odpowiednia:

"Zrównoważony rozwój to proces utrzymywania zmian w zrównoważonym środowisku, w którym wykorzystywanie zasobów, kierunek inwestycji, ukierunkowanie rozwoju technologicznego i zmiany instytucjonalne są w harmonii i wzmacniają zarówno obecny, jak i przyszły potencjał zaspokajania ludzkich potrzeb i aspiracji. ”

- Ton Światowa Komisja ds. Środowiska i Rozwoju

Teraz dodaliśmy element ludzki. Po pierwsze, w opisie użyto słowa „eksploatacja”, dokładniejszego opisu naszego wykorzystania zasobów. Wspomina się również o inwestycjach, ponieważ jest to poważny problem dla samorządów i korporacji. „Oczywiście, to jest dobre dla środowiska, ale ile to będzie mnie kosztować i jakie zwroty z mojej inwestycji mogę otrzymać?” Następnie opis dotyczy „orientacji rozwoju technologicznego i zmiany instytucjonalnej”. Łatwiej jest walczyć o zrównoważony rozwój, gdy masz do tego technologię i organizację społeczną. Jeden punkt bez drugiego sprawia, że ​​implementacja jest nieco trudniejsza, jeśli nie niemożliwa. Są kraje, które mają technologiczną zdolność do robienia niesamowitych rzeczy dla poprawy swoich ludzi, ale rząd odmawia zezwolenia na ich użycie z jakichkolwiek powodów. Z drugiej strony, kraj chce poprawić życie swoich obywateli, jednak nie posiadają rozwiązań technologicznych, które mogą być wymagane.

Wszystkie powyższe muszą osiągnąć punkt harmonii, równowagę, w której zasoby są wykorzystywane tak efektywnie, jak to możliwe, przy wartości kosztów, które ktoś jest skłonny zainwestować. Jest to dodatek do najlepszej technologii i wsparcia instytucjonalnego, jakie ma do zaoferowania. Wszystko to musi także „zwiększyć zarówno obecny, jak i przyszły potencjał zaspokajania ludzkich potrzeb i aspiracji”. Czasami pomysł jest zrównoważony pod względem środowiskowym, ale nie jest zrównoważony dla ludzkich potrzeb i potrzeb. Na szczęście nie zawsze tak jest.

Dokonanie zrównoważonego oczyszczania ścieków może być wykonalne, aby spełnić definicję zrównoważonego rozwoju opisaną powyżej. Ogólnym założeniem jest modernizacja scentralizowanej miejskiej oczyszczalni ścieków i wdrożenie zdecentralizowanych oczyszczalni ścieków w celu oczyszczania ścieków przemysłowych / handlowych. Takie podejście umożliwia ponowne wykorzystanie ścieków, recykling niektórych zanieczyszczeń oraz redukcję niebezpiecznych szlamów. Oprócz zoptymalizowanych śladów przestrzennych i pozwalających na obniżenie kosztów kapitałowych i operacyjnych. Cele te można osiągnąć dzięki zastosowaniu zaawansowanych i innowacyjnych technologii oczyszczania ścieków dla tych zastosowań.

W jaki sposób takie podejście jest lepsze niż konwencjonalne metody?

Zrównoważony rozwój nie zawsze wiąże się z dużymi kosztami. W tym przypadku, stosując systemy oczyszczania ścieków, które mogą realizować takie rzeczy, jak opisane powyżej, zrównoważony rozwój może przynieść tańsze i bardziej niezawodne leczenie.

Jednym z największych problemów związanych z leczeniem konwencjonalnym jest to, że jest ono często scentralizowane. Jest to przydatne dla gęsto zaludnionych społeczności miejskich i podmiejskich. Jednak wysyłając odpady do jednego zakładu, nie ma gwarancji, że wszystkie potencjalne zanieczyszczenia zostaną usunięte. Takie obiekty lecznicze są zwykle nastawione na oczyszczanie ścieków domowych i niekoniecznie są przystosowane do radzenia sobie z niektórymi toksynami, minerałami lub organizmami pochodzącymi z zakładu przemysłowego. Dlatego, jeśli firma nie chce wydawać pieniędzy na odprowadzanie ścieków, wrzuca je do jezior lub rzek lub innych wód powierzchniowych. Gdyby przedsiębiorstwa przemysłowe wykorzystywały zaawansowane zdecentralizowane urządzenia do oczyszczania ścieków, które zostały wdrożone na miejscu, mogłyby one traktować specjalnie dla zanieczyszczeń, które produkują. Dlatego nie musieliby wydawać dodatkowych pieniędzy na odprowadzanie ścieków surowych do scentralizowanej oczyszczalni ścieków ani płacić kar za łamanie przepisów.

Konwencjonalne systemy często nie pozwalają na ponowne wykorzystanie wody po obróbce lub nawet recyklingu bardziej użytecznych zanieczyszczeń. Zrzucanie oczyszczonej wody z powrotem do strumienia nie jest tak zrównoważone, jak ponowne jej użycie. Chociaż odpowiednio uzdatniona woda nie zaszkodzi środowisku, miasta i przedsiębiorstwa nadal będą musiały czerpać ze źródeł pierwotnych, które wyczerpują te zasoby. Ponowne wykorzystanie ścieków do zastosowań nie nadających się do picia zmniejsza potrzebę tej praktyki, a zatem tempo wyczerpywania się wody źródłowej może się zmniejszyć.

Jako dodatek, identyfikacja potencjalnie użytecznych składników w ściekach może prowadzić do recyklingu. Hodowle ryb i rzeźnie produkują dużo tłuszczów i olejów. Gdyby system ścieków mógł je odizolować, tłuszcze i oleje mogłyby być wykorzystane do celów energetycznych, być może nawet w tym samym obiekcie, oszczędzając im pieniędzy na zużycie energii.

Osad jest typowym produktem ubocznym oczyszczania ścieków. Może być wytwarzany w dużych ilościach, a także może być niebezpieczny w zależności od zanieczyszczeń ścieków i wszelkich dodatków wprowadzanych podczas obróbki. Chociaż byłoby idealne, aby zmniejszyć wytwarzane ilości, osad może być całkiem przydatny w niektórych zastosowaniach. Jeśli ten osad nie jest sklasyfikowany jako niebezpieczny. Jedno zastosowanie, jako środek wzmacniający glebę w nawozie organicznym w gospodarstwie zamiast nawozów chemicznych. W ten sposób nie wiąże się z żadnymi kosztami transportu i utylizacji niebezpiecznych szlamów. Zamiast tego może zostać zakupiony przez rolników lub firmy ogrodnicze.

Dzięki odpowiedniej technologii mniej miejsca można wykorzystać na oczyszczalnię. Konwencjonalne centralne oczyszczalnie ścieków pokrywają duże obszary ziemi, aby zrekompensować wiele zbiorników, basenów i rurociągów wymaganych do oczyszczania ścieków. Zrównoważone zaawansowane systemy oczyszczania ścieków mają mniejszą powierzchnię, zarówno scentralizowane, jak i zdecentralizowane. Mniejsze zapotrzebowanie na grunty oznacza mniejsze wydatki na koszty budowy i zagospodarowania terenu.

Potencjalnie zrównoważone metody leczenia

Technologia na rzecz bardziej zrównoważonego oczyszczania ścieków już istnieje. Technologia ta jest również opłacalna i bardziej wydajna niż konwencjonalne procesy leczenia stosowane w większości miejsc. Każdy etap procesu obróbki ma różne opcje, które technologie mogą być użyteczne, a to może zależeć od zanieczyszczeń, które należy usunąć. Najbardziej zrównoważone rozwiązania oczyszczania ścieków są zaprojektowane specjalnie dla tych składników. Niechemiczne procesy uzdatniania wody są jednymi z najbardziej zrównoważonych dostępnych procesów.

Odsalanie z odwróconą osmozą jest ważnym rozwiązaniem w niektórych zastosowaniach oczyszczania ścieków w trzeciorzędu. W szczególności, jego potencjalne zastosowania w tych oczyszczalniach sprawiają, że jest on szczególnie zrównoważony, dając obszarom z niewielką ilością źródeł słodkiej wody sposób na uzyskanie świeżej wody. Działa dobrze jako trzeciorzędny zabieg polerujący w celu usunięcia rozpuszczonych zanieczyszczeń, które nie były traktowane w poprzednich etapach obróbki.

Dezynfekcja ultrafioletem działa jako alternatywa dla chlorowania. Chlor jest dodawany do ścieków w celu utlenienia wszelkich mikroorganizmów i uczynienia ich nieskutecznymi. Jednak chlor jest substancją lotną i może powodować powstawanie szkodliwych produktów ubocznych dezynfekcji. Z drugiej strony dezynfekcja UV jest procesem fizycznym i wymaga jedynie właściwej filtracji wstępnej bez dodawania substancji chemicznych do unieszkodliwiania mikroorganizmów, w tym torbieli, wirusów i bakterii.

Inna opcja leczenia jest stosowana wcześniej w procesie leczenia. Elektrokoagulacja jest zrównoważoną odpowiedzią na koagulację chemiczną, w której substancje chemiczne są dodawane do ścieków, powodując aglomerację cząstek stałych i opadanie na dno zbiornika klarującego. Proces koagulacji chemicznej powoduje powstanie dużej ilości niebezpiecznego szlamu. Elektrokoagulacja zazwyczaj nie wymaga żadnych dodatków chemicznych, z wyjątkiem potencjalnego dostosowania pH. Dlatego powoduje to zmniejszenie objętości nieszkodliwego szlamu, który można łatwo odwodnić. Odwodniony osad może być usuwany lub stosowany jako dodatek do gleby w połączeniu z nawozami organicznymi i sprzedawany firmom rolniczym.

Zrównoważone oczyszczanie ścieków jest w naszym zasięgu i - z jakąś pomocą możesz być jego częścią. Firma Genesis Water Technologies, Inc. jest zaangażowana w ochronę środowiska i zasobów wody, pomagając jednocześnie przedsiębiorstwom i gminom oszczędzać pieniądze i poprawiać wydajność procesów. Oferujemy wyspecjalizowane, zrównoważone rozwiązania w zakresie uzdatniania wody wskazane powyżej. Możemy dostarczyć pojedynczy system lub niestandardowe rozwiązanie technologiczne w zakresie oczyszczania w oparciu o Twoje specyficzne potrzeby i zanieczyszczenia w źródle ścieków.

Czy Twoja gmina lub firma identyfikuje się z ograniczeniami konwencjonalnego oczyszczania ścieków? Dowiedz się więcej o tym, jak można zoptymalizować proces oczyszczania ścieków, aby być bardziej zrównoważonym, kontaktując się z Genesis Water Technologies na 1-877-267-3699 lub alternatywnie możesz wysłać do nas wiadomość e-mail pod adresem customersupport@genesiswatertech.com omówić konkretną aplikację.