Новые технологии создают безопасную воду в кране

Иногда мы думаем, что обеспечение сообществ безопасной водой — это нечто само собой разумеющееся. Однако мы обнаруживаем, что инновации в области чистых технологий абсолютно необходимы для обеспечения чистой питьевой водой сообществ по всему миру.

К

Опубликовано

Доступ к чистой и безопасной воде имеет первостепенное значение для здоровья человека и общества в целом. Дефицит питьевой воды является одним из наиболее проблемных кризисов, с которыми сегодня сталкивается мир; несмотря на то, что вода является одним из самых богатых ресурсов в мире, менее 1% считается чистой водой, доступной для потребления человеком. Изменение климата, рост населения, старение инфраструктуры и урбанизация становятся все более важными факторами в водоснабжении. Водопользователи должны полагаться на новые источники безопасной воды, а новаторы в области чистых технологий стремятся внедрить ранее не опробованные технологии очистки.

Из-за высокого риска воздействия различных загрязнителей в питьевой воде быстро расширяется технология очистки питьевой воды на месте использования (POU). Одним из основных факторов роста рынка систем очистки POU является растущее население, которое, как ожидается, вырастет до 8,6 миллиардов в 2030 году. Этот экспоненциальный рост, несомненно, вызовет больший спрос на POU, поскольку чистой воды становится все меньше.

Технологии очистки POU теперь включают в себя различные комбинации осадочных фильтров с намоткой на веревку, активированный уголь, модифицированный уголь, ионообменные и окислительно-восстановительные фильтры, мембраны обратного осмоса, ультрафиолетовые лампы, решения на основе нанотехнологий, комбинации УФ- и УФ-обработки, а также органические и биоразлагаемые фильтры. решения.

Многие из этих технологий хорошо зарекомендовали себя, широко распространены и экономически эффективны. Усовершенствованные процессы окисления, которые представляют собой процессы химического окисления, в которых используются мощные переходные соединения, такие как гидроксильные радикалы и сульфатные радикалы, также представляют интерес, поскольку их можно генерировать из воды с использованием солнечной энергии, электрической энергии, звуковой энергии и других источников.

В начале 21 века Всемирная организация здравоохранения заявила: «Вода, поступающая в систему распределения, должна быть микробиологически безопасной и в идеале также должна быть биологически стабильной». Биологическая стабильность питьевой воды относится к концепции обеспечения потребителей питьевой водой того же микробного качества в кране, что и на водоочистных сооружениях. Однако неконтролируемый рост бактерий может произойти во время распространения в водопроводах и сантехнических системах помещений и может привести к проблемам:

Как эксперты по безопасной воде приводят микробное сообщество воды в такое состояние, которое устойчиво к вторжению и/или росту нежелательных микроорганизмов и не демонстрирует чрезмерного возобновления роста во время распределения? Чтобы стать биостабильной, питьевая вода должна содержать относительно большое количество бактерий по сравнению с количеством доступных факторов, ограничивающих рост. Как качество исходной воды, так и ее очистка имеют решающее значение для производства биостабильной питьевой воды. Для получения биостабильной воды необходимо выполнение двух основных условий.

Одним из интересных подходов к удалению питательных веществ и микроорганизмов до сверхнизких уровней в конце цикла очистки является обратный осмос (ОО). RO — это новая технология, которая физически удерживает бактерии и питательные вещества, проталкивая молекулы воды через мембрану под высоким давлением.

Биофильтрация — фильтрация с активированным углем — часто применяется после физико-химической обработки, чтобы избежать повторного роста в распределительной сети и удалить следы загрязняющих веществ. Этот этап очистки имеет решающее значение для получения биостабильной питьевой воды, поскольку питательные вещества будут удаляться за счет сочетания адсорбции и контролируемого роста микробов на фильтре.

Поскольку в распределительной системе может произойти ухудшение качества воды, одним из решений может быть широкое внедрение системы очистки воды в точке входа (POE), при которой система устанавливается на водозаборе в домохозяйстве или здании перед кранами, смесителями и кранами в здании. или другие специальные розетки, используемые для подачи воды для питья, приготовления пищи и купания. Типичные системы POU содержат такие технологии очистки воды, как фильтрация среды, мембраны обратного осмоса, УФ-дезинфекция и реминерализация.