آینده ی جدید پساب ها در دستگاه تصفیه آب به لطف نوآوری جدید آرشیو مقالات

به لطف نوآوری کانادا و فروشگاه GE فاضلاب آینده ای جدید دارد

مسیر تصفیه آب و پساب از جاده ی صاف و پیچ دار درون جنگل و تالاب ها به یک جزیره است و در اوکویل، اونت Oakville, Ont.  یک ساختمان کم ارتفاع اداری و واحد تولید جهت تصفیه آب وجود دارد. که در اوایل سال 2000 ساخته شد، دفتر مرکزی 200.000 متر مربعی کانادا آب GE و فن آوری فرآیند تصفیه آب در اطراف آن قرار دارد چرا که خاصیت حساس به محیط زیست هیچگونه خدمت آب شهری یا فاضلابی ندارد.

تنها به این خاطر کمپانی می تواند در اینجا ساخته شود که امکانات فنی لازم برای طراحی و پیاده سازی دستگاه  تصفیه آب خود محور را دارد. تمامی پساب هایی که در این سایت تصفیه می شوند از تکنولوژی GE بهره می برند و برای شستشوی توالت ها بازگردانده شده یا به استخرهایی در فضای باز که امکان آبیاری از آن ها ممکن است پمپ می شوند، یا در صورت نیاز برای سیستم های اطفای حریق به کار گرفته می شوند.  

در جهان از تصفیه آب های شهری یا صنعتی GE اوکویل ،که یک غشای تمیز کننده ی آب بیورآکتور (MBR) که از فیبر توخالی پیشرفته دارای فیلتری فوق العاده که زی وییک ZeeWeed نامیده می شود، بهره می برد. اوک ویل MBR را اختراع ننموده است اما در طراحی، اثربخشی و کاربرد آن انقلابی ایجاد کرده است-زمان، فضا و انرژی مورد نیاز برای استخراج آلاینده ها از پساب ها را کاهش داده است.

گلن ویسویک می گوید: «این تکنولوژی راهبردی جهانی است» . مدیر اجرائی مدیریت محصول GE. «این محصول یکی از جذاب ترین پیشرفت ها در زمینه ی تصفیه آب و پساب در 25 سال اخیر به شمار می رود» حال امتیاز جدید به وسط می آید، که برای دستیابی به موفقیت فن آوری دوم در تصفیه آب ، کاهش هزینه و تقاضای برق را به همراه دارد.  و این دفعه، توسعه تا حدی دراماتیک است که در قطع ردپای انرژی کل دستگاه تصفیه آب تا حد صفر ابتکار عمل به همراه دارد. 

GE اوک ویل چالش توسعه ای برای معرفی تکنولوژی که می تواند میزان مصرف انرژی در تصفیه آب و پساب ها را به شدت کاهش دهد، برعهده گرفته است. نتیجه محصولی است که زی لانگ نامیده می شود. این محصول تنها به یک چهارم انرژی ای که در هوادهی مرسوم برای فعال نمودن تصفیه آب بیولوژیکی پساب ها به کار می رود نیاز دارد به تنهایی بزرگترین کاربر انرژی در فرآیند کاری دستگاه تصفیه آب و پساب شهری می باشد.  

در تابستان گذشته، آب GE زی لانگ را در اولین سایت شهری خود نصب نمود، که 500.000 گالن (1.9 میلیون لیتر) پساب را در هر روز در احیای آب منطقه ی متروپولیتن (MWRD) بزرگترین واحد احیای آب اوبرین شیکاگو تصفیه می کرد. برنامه از ژانویه ی 2016 آغاز شده است. در سال 2016 بسیاری از سایت های دمانستریشن زی لانگ در سراسر جهان طرح ریزی شده اند، و GE انتظار دارد تا پایان سال به تولید کامل تجاری برسد.

اما این تمام ماجرا نیست. موفقیت زی لانگ همچنین موجب شده است که ویسیویک و همکاران او چالش بزرگتری ایجاد کنند: به گفته ی ویسویک: «توسعه ی کل فرآیند تصفیه آب که به هیچ وجه از الکتریسیته ی تولید خارجی استفاده نمی کند». برق رسانی با برقی که از تصفیه آب پساب ها تولید می شود در ایالات متحده ی آمریکا، به عنوان مثال، این میزان 3% کل الکتریسیته به شمار می رود در حالی که هزینه ی پتانسیلی و ذخیره سازی انرژی بسیار بزرگ خواهد بود. 

پاسخ در یافتن مجموعه ای از آب های GE و محصولات برقی نهفته است ، زمانیکه با تصفیه با انرژی پایین زی لانگ همراه می شوند، می توانند لوپ بسته ای ایجاد کننده که انرژی اش را خودش تامین می کند. نهایتا، این امر همت ویسویک و تیم او برای محصولات و بیزینس های دیگر GE در هانگاری، U.K، استرالیا و ایالات متحده آمریکا را می طلبد.

در حال حاضر نتیجه تصویر وسیعی از دستگاه تصفیه آب و پساب با انرژی خنثی است، که در فروشگاه GE به صورت پکیج یا لا کارته موجود است.   از آنجایی که تکنولوژی مورد نیاز مدرن است، لوپ انرژی به خودی خود ساده است:

• 1. پساب وارد دستگاه تصفیه آب می شود، ارگانیک های غیرمحلول با تصفیه آب اولیه ی ارتقاء یافته ای جدا می شوند.
• 2. سپس پساب دستخوش مراحل تصفیه آب بیشتری می شود و برای استخراج ارگانیک های باقی مانده و مواد مغذی با غشای زی لانگ به رآکتور بیوفیلمی هوادهی وارد می شود.
• 3. پسماندهای ارگانیک جداشده در دیجستر بی هوازی پیشرفته ی مونسل (GE-UK) فرآوری شده و به بیوگازها تبدیل می شوند.
• 4. بیوگازها توربین گازی ژن باخر (GE استرالیا) را برق رسانی می کنند که برق مورد نیاز برای به راه انداختن دستگاه تصفیه آب از جمله زی لانگ را تولید می کند.

ویس ویک می گوید: «حتی می توانیم انرژی اضافه ای برای قرار دادن در شبکه تولید کنیم» ویسویک می گوید از زمانیکه اندیشیدن به این موضوع در اوک ویل آغاز شد، «به محض اینکه فهمیدیم که راه ارتقای دستگاه تصفیه آب و پساب انرژی خنثی مهار بیوگازهاست، مشخص شد که باید در مورد آن با دوستانمان در ژن باخر، که بزرگترین ماشین موفق جهان برای تبدیل بیوگازها به برق را داشتند، صحبت کنیم.»

از آنجا، با تمامی مهندسینی که با تمامی تجهیزات درگیر هستند برای درک تکنولوژی و نحوه ی عملکرد آن و اینکه چطور به صورت همراه کار خواهد کرد، همکاری نمودیم. او می گوید: «تصمیم گرفتیم که با این هم افزایی محصولات، برای مشتریان و جامعه محصول بهتری تولید کنیم، و تصمیم گرفتیم به ارتقای آن به سمت جلو حرکت کنیم.»   

ویسویک می گوید: «GE از کاربرانی که در آمریکا، کانادا، اروپا و سایر نقاط جهان هستند انتظار دارد که در ابتدا این تکنولوژی جدید را از طریق مقاوم سازی، به صورت تکه تکه به کار بگیرند.» «در حال حاضر دستگاه تصفیه آب و پساب خود را دارند که در آن مقادیر بالایی بتون ریخته اند ، قرار نیست از صفر شروع کنند و دستگاه تصفیه آب و پساب انرژی خنثی ای بسازند.» 

با این حال ممکن است در جهان توسعه یافته داستان جور دیگری باشد. «در آنجا امکان دارد دستگاه تصفیه آب جدیدی بسازند. در این صورت از جهش رو به جلوی آن ها برای ساخت دستگاه تصفیه آب و پساب انرژی خنثی تعجب نخواهم کرد.»

از آنجایی که این آینده روشن است، به اوک ویل برگردیم، ویسویک بر برگرداندن ایده ی محور کم انرژی تمرکز نموده است، زی لانگ، در تولید کاملا تجاری. تابستان آینده، زمانیکه دمانستراسیون شیکاگو ایده ی او را عملی نمود، امید دارد که MWRD برای در نظر گرفتن MABR زی لانگ به عنوان یک تکنولوژی بالقوه کافی به نظر برسد.

او می گوید: «به عنوان یک سازمان، هدفی قرار داده اند که تا سال 2023 انرژی خنثی باشند.» «این امر به خوبی با تکنولوژی ما همخوانی دارد.» طبیعتا، او همچنین امیدوار است که در سایر مناطق شهری که در آینده در همان خط قرار خواهند گرفت نیز فعالیت کند. او می گوید: «اگر مردم ندانند که می توانند چه کارهایی انجام دهند، درباره ی آن نیز رویاپردازی نخواهند کرد.»