مشاكل الرائحة:
الروائح نادرة في المياه الجوفية، ولكنها أكثر شيوعًا في المياه السطحية، خاصة الأسماك والترابية. الكبريتيد هو السبب الرئيسي للروائح السمكية، وMIB المشتق من الطحالب هو السبب الرئيسي للروائح الترابية. إن عملية المعالجة التقليدية لمحطات المياه لها معدلات إزالة محدودة لهذه المواد. وفي السنوات الأخيرة، وبسبب التغيرات في المناخ والنظم البيئية المائية، تم أيضًا إنتاج مواد ذات رائحة مثل الجيوسمين.
بالإضافة إلى الروائح من المصادر الطبيعية، فإننا نشعر بالقلق أيضًا بشأن استخدام وتفريغ المواد الكيميائية الصناعية، والتي ستسبب مشاكل جديدة في الروائح، مثل الأسيتال الحلقية وإيثر ثنائي(2-كلورو-1-ميثيل إيثيل). في السابق، ركزنا في الغالب على التأثيرات الصحية للمواد الكيميائية، ولكن في السنوات الأخيرة، بدأت حوادث الروائح الكيميائية تحدث بشكل متكرر، مع روائح مختلفة، قد تكون روائح مزعجة غير سارة، وروائح ترابية، وحلاوة فاكهية، وروائح عشبية.
الملوثات خارج المعايير:
وفي مسح مشروع المياه، تعتبر الملوثات البيركلورات والبيرفلورين من أبرز الملوثات. إنها تنطوي على مخاطر صحية معينة ومعدل إزالتها منخفض في عملية محطة المياه، لذا فإن التحكم في المصدر هو المفتاح. كما لعبت نتائج المسح لمشروع المياه دورًا داعمًا جيدًا في مراجعة المعايير الوطنية لجودة المياه.
ما مدى فعالية التقنيات المختلفة في إزالة الملوثات النادرة؟
فيما يتعلق بتكنولوجيا المعالجة، ما مدى فعالية التقنيات المختلفة في إزالة هذه الملوثات النادرة؟
خذ مشكلة الرائحة كمثال. الروائح المختلفة مناسبة لتقنيات الإزالة المختلفة. الأكسدة الكيميائية مناسبة للكبريتيدات، وامتصاص الكربون المنشط مناسب لـ MIB والروائح الأخرى، وعملية المعالجة العميقة للكربون المنشط بالأوزون مناسبة للروائح المعقدة حيث تتعايش روائح مختلفة. نحن نستخدم مؤشر قابلية معالجة الامتزاز ومؤشر قابلية معالجة الأكسدة كإحداثيات، ونضع ملوثات مختلفة في نظام الإحداثيات هذا، ونقيم بشكل مبدئي خصائص قابلية المعالجة لمختلف المواد ذات الرائحة.
يلعب الكربون المنشط دورًا مهمًا في إزالة الرائحة. بعد البحث، وجد أن قدرة امتصاص الكربون المنشط لا علاقة لها بقيمة اليود وقيمة الميثيلين الأزرق، ولكنها تتناسب مع حجم المسام الدقيقة. يزداد حجم المسام الدقيقة من {{0}}.25cm3·g-1 إلى 0.45cm3·g-1، ويمكن زيادة قدرة امتصاص الكربون المنشط بمقدار 3 مرات.
بالإضافة إلى ذلك، من الضروري أيضًا التفكير في كيفية تقليل التأثير التنافسي لـ NOM (المادة العضوية الطبيعية). يمكن لـ NOM التنافس بشكل مباشر على مواقع الامتزاز أو منع المسام الدقيقة لتقليل كفاءة امتصاص الكربون المنشط. كيفية حل هذه المشكلة؟ تتمثل إحدى الأفكار في محاولة العثور على الكربون المنشط الذي يمكنه امتصاص الملوثات المستهدفة من المنظور المادي؛ هناك فكرة أخرى تتمثل في تقليل تأثير التأثير التنافسي NOM عن طريق تغيير طريقة إضافة الكربون المنشط أو عملية المعالجة. العمل أعلاه قيد التنفيذ، ومن المؤمل أن يتم تصنيعه في المستقبل.
بالنسبة لبعض المواد الكيميائية ذات الرائحة، مع أخذ الأسيتال الحلقي كمثال، قمنا بتقييم قابلية معالجة الامتزاز وقابلية معالجة الأكسدة ووجدنا أن الملوثات المختلفة في هذه الفئة مختلفة تمامًا، وبعضها مناسب للامتزاز، وبعضها مناسب للأكسدة. بالنسبة لهذا النوع من المواد، عادة ما يكون للأوزون تأثير إزالة معين. عندما يكون تركيزه مرتفعًا، فمن الضروري أيضًا تحسين تأثير الإزالة بشكل أكبر، مثل تغيير كمية الأوزون المضافة أو طريقة الإضافة.
مقارنة تأثير إزالة الرائحة لعمليات الترشيح بعد الرمل وعمليات الترشيح قبل الرمل: يتم استخدام ترشيح الرمل بالكربون المنشط بعد الأوزون في العديد من المشاريع لإزالة عوامل مثل التعكر والكائنات الحية الدقيقة بشكل أفضل. من منظور الرائحة، وجدنا أن تأثير إزالة الملوثات النزرة عن طريق عملية ترشيح ما بعد الرمل-الأوزون/BAC أقل من ذلك عن طريق عملية ترشيح ما قبل الرمل-الأوزون/BAC. لذلك، على الرغم من أن الترشيح بعد الرمل له فوائده الهندسية، إلا أنه يحتاج أيضًا إلى مزيد من الاستكشاف إلى حد ما ومتوازن.
لإزالة المركبات المشبعة بالفلور، في الوقت الحاضر، هناك حدود لتكنولوجيا تنقية المياه التقليدية، ولا تزال بحاجة إلى حل عن طريق تحسين كفاءة امتصاص الكربون المنشط.
كيفية التعامل معها؟ حرك نقطة التحكم بالمخاطر إلى الأمام
هناك عدد كبير من الملوثات النادرة في مصدر المياه. بالإضافة إلى التراكب المستمر للتكنولوجيا، ماذا يمكننا أن نفعل؟
في الواقع، من الضروري جدًا ربط معايير تصريف مياه الصرف الصحي ومعايير مصادر المياه والمعايير المتعلقة بمياه الشرب كنظام قياسي كامل. على سبيل المثال، يمكن التحكم بشكل صارم في البيركلورات والمركبات المشبعة بالفلور، والتي يصعب إزالتها في عملية تنقية مياه الشرب، في معايير تصريف مياه الصرف الصحي لمنع مصدر المواد الكيميائية. وبناءً على ذلك، فإن تعزيز الارتباط السلس بين معايير جودة المياه السطحية ومعايير التصريف ومعايير مياه الشرب، بالإضافة إلى آلية المراجعة المتجددة للملوثات الجديدة في معايير مياه الشرب، يعد استراتيجية ممتازة لمعالجة مخاطر جودة المياه، وتحسين سلامة مياه الشرب. وتوفير مياه الشرب ذات الجودة العالية.
