No és cap secret que l'aigua és imprescindible per a les plantes de processament. Tant si la font és rural com municipal, l'aigua s'ha de filtrar i provar per ser segura, un problema que ha rebut una major visibilitat a causa de la crisi del plom a l'aigua potable de Flint, Michigan.
Les instal·lacions de tractament d'aigua potable i d'aigües residuals actuals s'enfronten a multitud de reptes en un esforç per proporcionar aigua neta i segura a les comunitats. Els pressupostos municipals retallats, les regulacions governamentals i la necessitat de plans complexos de gestió de riscos desafien cada dia les instal·lacions.
Robert Gilliam és director general d'AquaCycle Management, amb seu a Oklahoma, un grup que es va desenvolupar inicialment per subministrar equips dissenyats per filtrar l'aigua de pou d'injecció de les operacions de fracking per al petroli i el gas natural i tornar-la a l'ús de la superfície agrícola. Etapes addicionals de filtratge i autorització permeten que l'aigua entri al sistema públic d'aigua amb aprovacions permeses i proves en curs.
"Gran part de la filtració ara en la indústria del processament d'aigua en conjunt utilitza membrana i/o ceràmica", va dir. "En el nostre cas, utilitzem una barreja dels dos per maximitzar la qualitat de l'aigua requerida/desitjada, i després el nostre operador pot afegir magnesi, seleni o una varietat d'additius per fabricar l'aigua que volem proporcionar a l'usuari final".
Gilliam destaca que l'aigua s'ha de provar contínuament; és a dir, sense variacions respecte als protocols de prova establerts en la prova inicial de l'equip.
"Això està recolzat per mandats tant d'agències estatals com federals. Qualsevol canvi es pot detectar immediatament i identificar i abordar la causa del canvi", va dir. "Això inclou proves d'un panell complet de sòlids, terbolesa, salinitat i oligoelements de canonades, mal funcionament de l'equip intern, etc.".
L'aigua filtrada i processada abans de qualsevol additiu o ajust ha d'estar dins dels nivells mínims de variació de tolerància. "Simplement no es poden permetre desviacions",
va dir Gilliam. "Tota la documentació s'ha de conservar i recomanem la traçació gràfica per a la identificació visual immediata dels canvis".
May Wu, investigador principal d'anàlisi de sostenibilitat de l'aigua per al Laboratori Nacional d'Argonne, Argonne, Illinois, assenyala que l'aigua és imprescindible per a una planta de processament de productes. Tant si la font és rural com municipal, l'aigua s'ha de filtrar i provar per ser segura.
"Les tècniques actuals de filtració d'aigua haurien de poder filtrar les partícules no desitjades a l'aigua a un cost modest segons les vostres necessitats", va dir Wu. “A les instal·lacions municipals es fa un seguiment diari de la qualitat de l'aigua. L'aigua d'origen es selecciona d'acord amb un conjunt de directrius. Juntament amb les tècniques de desinfecció, l'aigua bruta després del tractament pot complir la regulació de l'EPA i ha de ser segura per beure i utilitzar-la a les plantes de processament de productes."
Pel que fa a l'abocament d'aigües residuals municipals, les pràctiques estàndard fan un seguiment de diversos components clau de l'aigua. Els productes orgànics, expressats com a demanda biològica d'oxigen (DBO), demanda química d'oxigen (DQO) i sòlids, solen ser provats abans de la descàrrega.
"A les instal·lacions de tractament terciari, el nitrat i el fòsfor es redueixen encara més", va dir Wu. "L'ús d'aigües residuals municipals per produir està regulat pel govern estatal. Normalment, s'afegeix un tractament terciari de les aigües residuals i es desinfecta per produir aigua recuperada, que es pot utilitzar com a aigua alternativa".
Un enfocament més nou en filtració és la tecnologia d'osmosi directa (FO), que ha estat recomanada recentment pels professionals de les aigües residuals. El FO pot filtrar el rang de partícules similar al que fa l'osmosi inversa (RO), amb un cost operatiu més baix.
"Les altres noves tecnologies no s'utilitzen a les instal·lacions públiques de subministrament/tractament d'aigua perquè tenen un cost prohibitiu (és a dir, la membrana ceràmica, tot i que ofereix un rendiment excel·lent i resistent a l'encrassement) o perquè estan en una fase inicial de desenvolupament (és a dir, una membrana basada en nanomaterials)". Wu va dir.
Accu-Tab/Axiall és el fabricant del sistema de cloració de tauletes Accu-Tab, que combina cloradors especialment dissenyats amb pestanyes d'hipoclorit de calci de 68 polzades d'alliberament controlat del 3 per cent per oferir residus de cor consistents i controlables.
Segons el lloc web de l'empresa, el sistema Accu-Tab redueix el risc de fuites i no requereix sistemes de seguretat cars: només calen guants de goma i ulleres de seguretat per manejar aquestes tauletes.
El sistema Accu-Tab s'utilitza en aplicacions d'aigua potable per al tractament primari o estacions de reforç remotes.
FSMA i filtració
Les proves d'aigua bruta s'han de dur a terme abans de seleccionar la font d'aigua, com a pràctica estàndard d'enginyeria. Els productes químics provats ara inclouen orgànics, sòlids, bacteris, metalls pesants, carcinògens, etc.
"El tractament típic inclou filtració, desinfecció (cloració, PAA, UV, etc.)", va dir Wu. "Pot ser necessari un tractament especial per eliminar metalls pesants, carcinògens i altres. Normalment, l'aigua que conté un alt nivell d'aquests productes químics no es recomana utilitzar-la com a font per a les obres d'aigua. El mateix principi s'aplica a una planta de processament de productes."
El Llei de modernització de la seguretat alimentària juga un paper per reforçar l'alt estàndard d'enginyeria. Afegirà pressió a les agències reguladores.
El que vostè necessita saber
Quan es prova l'aigua, el que s'ha de fer és diferent per a cada tipus d'aigua. Si la preocupació és l'aigua potable, les proves inclouen pH de l'aigua, terbolesa, nitrats, metalls pesants, orgànics i altres inorgànics. El govern local hauria de poder proporcionar aquesta informació sobre proves amb regularitat (trimestral o mensual).
"Per exemple, el comtat de DuPage publica periòdicament els resultats de les proves d'aigua de l'aixeta i és força complet", va dir Wu. "L'informe de qualitat de l'aigua inclou el valor de prova, el límit superior admissible estàndard i si supera o per sota del límit superior".
Els laboratoris ambientals privats tenen la capacitat de provar la qualitat de l'aigua a un preu raonable. La prova pot tornar en una setmana.
Agències municipals
La majoria de les agències municipals comproven la seva aigua mitjançant mostres entre una i tres vegades al dia per a una varietat de contaminants, i els experts del sector recomanen que utilitzen els mateixos protocols que s'estableixen amb els grups locals de gestió de l'aigua.
"Algunes agències municipals posen a prova l'aigua contínuament i, si aquest és el protocol estàndard, és el mateix que seguim", va dir Gilliam. "Sovint, l'aigua produïda a través dels nostres equips superarà els estàndards establerts per les juntes locals d'aigua municipals o regionals. Si aquest és el cas, sovint és prudent reunir-se amb aquestes agències i determinar si són capaços de complir els estàndards i, si no, ajudar les autoritats locals a trobar maneres d'assolir els estàndards mínims".
— Keith Loria, corresponsal de VGN