ليس سراً أن الماء ضروري لإنتاج مصانع المعالجة. سواء كان المصدر ريفيًا أو بلديًا ، يجب ترشيح المياه واختبارها لتكون آمنة ، وهي مشكلة حظيت برؤية متزايدة بسبب أزمة الرصاص في مياه الشرب في فلينت بولاية ميشيغان.
تواجه مرافق معالجة مياه الشرب ومياه الصرف الصحي اليوم العديد من التحديات في محاولة لتوفير مياه نظيفة وآمنة للمجتمعات. تتحدى الميزانيات البلدية المقلصة واللوائح الحكومية والحاجة إلى خطط معقدة لإدارة المخاطر المرافق كل يوم.
روبرت جيليام هو الرئيس التنفيذي لشركة AquaCycle Management ومقرها أوكلاهوما ، وهي مجموعة تم تطويرها في البداية لتزويد المعدات المصممة لتصفية مياه آبار الحقن من عمليات التكسير للنفط والغاز الطبيعي وإعادتها إلى الاستخدام السطحي الزراعي. تسمح المراحل الإضافية للفلترة والسماح بدخول المياه إلى شبكة المياه العامة بالموافقات المسموح بها والاختبار المستمر.
قال "الكثير من الترشيح الآن في صناعة معالجة المياه ككل يستخدم الغشاء و / أو السيراميك". "في حالتنا ، نستخدم مزيجًا من الاثنين لتعظيم جودة المياه المطلوبة / المرغوبة ، ومن ثم يمكن لمشغلنا إضافة المغنيسيوم أو السيلينيوم أو مجموعة متنوعة من الإضافات لتصنيع المياه التي نريد توفيرها للمستخدم النهائي."
يشدد غيليام على ضرورة اختبار المياه باستمرار ؛ وهذا يعني عدم وجود اختلافات عن بروتوكولات الاختبار الموضوعة في الاختبار الأولي للمعدات.
وهذا مدعوم بتفويضات من كل من الوكالات الحكومية والفيدرالية. يمكن اكتشاف أي تغيير على الفور وتحديد سبب التغيير ومعالجته ". "يشمل ذلك اختبار لوحة كاملة من المواد الصلبة والعكارة والملوحة والعناصر النزرة من الأنابيب وأعطال المعدات الداخلية وما إلى ذلك."
يجب أن تكون المياه المفلترة والمعالجة قبل أي إضافات أو تعديلات ضمن الحد الأدنى من مستويات التفاوت المسموح بها. "ببساطة لا يمكن السماح بالانحرافات"
قال جليم. "يجب الاحتفاظ بجميع الوثائق ونوصي بوضع الرسوم البيانية للتعريف البصري الفوري للتغييرات."
يشير ماي وو ، الباحث الرئيسي لتحليل استدامة المياه في مختبر أرغون الوطني ، أرغون ، إلينوي ، إلى أن الماء ضروري لمصنع معالجة المنتجات. سواء كان المصدر ريفيًا أو بلديًا ، يجب تصفية المياه واختبارها لتكون آمنة.
قال وو: "تقنيات ترشيح المياه الحالية يجب أن تكون قادرة على تصفية الجسيمات غير المرغوب فيها في الماء بتكلفة متواضعة اعتمادًا على متطلباتك". في المرافق البلدية ، تتم مراقبة جودة المياه يوميًا. يتم اختيار مصدر المياه بناءً على مجموعة من الإرشادات. جنبًا إلى جنب مع تقنيات التطهير ، يمكن أن تفي المياه الخام بعد المعالجة بلوائح وكالة حماية البيئة ويجب أن تكون آمنة للشرب واستخدامها في مصانع معالجة الإنتاج ".
بالنسبة لتصريف مياه الصرف الصحي البلدية ، تتبع الممارسات القياسية العديد من المكونات الرئيسية في المياه. يتم اختبار المواد العضوية - التي يُعبر عنها بالطلب البيولوجي على الأكسجين (BOD) ، والطلب الكيميائي للأكسجين (COD) والمواد الصلبة - قبل التفريغ.
قال وو: "في مرافق المعالجة الثلاثية ، يتم تقليل النترات والفوسفور بشكل أكبر". “استخدام مياه الصرف الصحي البلدية في الإنتاج تنظمه حكومة الولاية. عادة ، تتم إضافة المعالجة الثلاثية لمياه الصرف الصحي وتطهيرها لإنتاج المياه المستصلحة ، والتي يمكن استخدامها كمياه بديلة. "
نهج جديد في الترشيح هو تقنية التناضح الأمامي (FO) ، والتي أوصى بها متخصصو مياه الصرف الصحي مؤخرًا. يمكن لـ FO تصفية النطاق المماثل للجسيمات كما يفعل التناضح العكسي (RO) ، بتكلفة تشغيلية أقل.
"لا يتم استخدام التقنيات الجديدة الأخرى في مرافق الإمداد / المعالجة العامة للمياه إما بسبب كونها باهظة التكلفة (أي غشاء خزفي ، على الرغم من أنه يعطي أداءً فائقًا ومقاومًا للقاذورات) أو لكونه في مرحلة التطوير المبكرة (أي غشاء يعتمد على مادة النانو) ،" قال وو.
أكيو تاب / أكسيال هي الشركة المصنعة لنظام الكلورة للأقراص Accu-Tab ، والذي يجمع بين أجهزة الكلورة المصممة خصيصًا مع علامات تبويب هيبوكلوريت الكالسيوم المتحكم فيها بنسبة 68 في المائة 3 بوصات لتقديم بقايا كورين متسقة ويمكن التحكم فيها.
وفقًا لموقع الشركة على الويب ، يقلل نظام Accu-Tab من مخاطر التسرب ولا يتطلب أنظمة أمان باهظة الثمن - فقط القفازات المطاطية ونظارات الأمان ضرورية للتعامل مع هذه الأجهزة اللوحية.
يستخدم نظام Accu-Tab في تطبيقات مياه الشرب للمعالجة الأولية أو محطات التعزيز البعيدة.
FSMA والترشيح
يجب إجراء اختبار المياه الخام قبل اختيار مصدر المياه ، كممارسة هندسية قياسية. تشمل المواد الكيميائية التي تم اختبارها الآن المواد العضوية ، والمواد الصلبة ، والبكتيريا ، والمعادن الثقيلة ، والمواد المسرطنة ، وما إلى ذلك.
قال وو "العلاج النموذجي يشمل الترشيح والتطهير (الكلورة ، PAA ، الأشعة فوق البنفسجية ، إلخ)". "قد تكون هناك حاجة إلى معالجة خاصة لإزالة معادن ثقيلة معينة ، والمواد المسرطنة وغيرها. عادة لا ينصح باستخدام المياه التي تحتوي على نسبة عالية من هذه المواد الكيميائية كمصدر لأعمال المياه. ينطبق نفس المبدأ على مصنع معالجة المنتجات ".
• قانون تحديث سلامة الغذاء يلعب دورًا في تعزيز المعايير الهندسية العالية. سيضيف ضغوطا على وكالات التنظيم.
ما تحتاج إلى معرفته
عند اختبار المياه ، يختلف ما يجب القيام به لكل نوع من أنواع المياه. إذا كان القلق يتعلق بمياه الشرب ، فإن الاختبارات تشمل درجة حموضة الماء ، والعكارة ، والنترات ، والمعادن الثقيلة ، والمواد العضوية ، والمواد غير العضوية الأخرى. يجب أن تكون الحكومة المحلية قادرة على تقديم معلومات الاختبار هذه بانتظام (ربع سنوي أو شهريًا).
قال وو "على سبيل المثال ، تصدر DuPage County نتائج اختبار مياه الصنبور بشكل دوري ، وهي شاملة تمامًا". "يتضمن تقرير جودة المياه قيمة الاختبار ، والحد الأقصى القياسي المسموح به ، وما إذا كان يتجاوز الحد الأقصى أو أقل منه."
المعامل البيئية الخاصة لديها القدرة على اختبار جودة المياه بسعر معقول. يمكن أن يعود الاختبار في غضون أسبوع.
الوكالات البلدية
تقوم معظم الوكالات البلدية بفحص مياهها من خلال أخذ العينات بين مرة واحدة إلى ثلاث مرات يوميًا بحثًا عن مجموعة متنوعة من الملوثات ، ويوصي خبراء الصناعة جميعًا باستخدام نفس البروتوكولات الموجودة مع مجموعات إدارة المياه المحلية.
قال غيليام: "تختبر بعض الهيئات البلدية المياه باستمرار ، وإذا كان هذا هو البروتوكول القياسي ، فهذا هو نفس البروتوكول الذي نتبعه". "غالبًا ما تتجاوز المياه التي يتم إنتاجها من خلال أجهزتنا المعايير التي تحددها مجالس المياه المحلية أو الإقليمية. إذا كان الأمر كذلك ، فغالبًا ما يكون من الحكمة مقابلة هذه الوكالات وتحديد ما إذا كانت قادرة على تلبية المعايير ، وإذا لم يكن الأمر كذلك ، فقم بمساعدة السلطات المحلية على إيجاد طرق لتحقيق الحد الأدنى من المعايير ".
- كيث لوريا ، مراسل VGN