წყლის ხელახალი გამოყენების მომავალი: როგორ შეუძლია მემბრანული ფილტრაციის ინოვაციებს წყლის რესურსების დაცვაში დახმარება.

სუფთა წყალზე მზარდი მოთხოვნა მთელ მსოფლიოში წყლის დეფიციტს იწვევს. რადგან მოსახლეობა აგრძელებს ზრდას და სულ უფრო მეტი ადამიანი მიგრირებს ურბანულ რაიონებში, წყალმომარაგების კომპანიები წყალმომარაგებისა და გამწმენდი ოპერაციების კუთხით მრავალ გამოწვევას აწყდებიან. ადგილობრივი წყლის მართვის იგნორირება შეუძლებელია, რადგან გაერთიანებული ერების ორგანიზაციის შეფასებით, ქალაქებზე მოდის მტკნარი წყლის მოხმარების 12%. [1] წყალზე მზარდი მოთხოვნის გარდა, კომუნალური კომპანიები ცდილობენ დაიცვან წყლის გამოყენების, ჩამდინარე წყლების გამწმენდი სტანდარტებისა და მდგრადი განვითარების ზომების შესახებ ახალი კანონმდებლობა, ამავდროულად, აწყდებიან მოძველებულ ინფრასტრუქტურას და შეზღუდულ დაფინანსებას.
ბევრი ინდუსტრია ასევე დაუცველია წყლის დეფიციტის მიმართ. წყალი ხშირად გამოიყენება წარმოების პროცესებში გაგრილებისა და გაწმენდისთვის და შედეგად მიღებული ჩამდინარე წყლები უნდა გაიწმინდოს მის ხელახლა გამოყენებამდე ან გარემოში დაბრუნებამდე. ზოგიერთი დამაბინძურებლის მოცილება განსაკუთრებით რთულია, მაგალითად, წვრილი ზეთის ნაწილაკების, და შეიძლება წარმოქმნას ნარჩენები, რომლებიც სპეციალურ დამუშავებას მოითხოვს. სამრეწველო ჩამდინარე წყლების გაწმენდის მეთოდები უნდა იყოს ეკონომიური და შეეძლოს ჩამდინარე წყლების დიდი მოცულობის გასუფთავება სხვადასხვა ტემპერატურასა და pH დონეზე.
მაღალი ეფექტურობის ფილტრაციის მიღწევა წყლის გამწმენდი ხსნარების ახალი თაობის შემუშავების მნიშვნელოვანი ნაწილია. მოწინავე ფილტრაციის მემბრანები გვთავაზობენ მაღალეფექტურ და ენერგოდამზოგავ გამწმენდ მეთოდს და მწარმოებლები მუდმივად ავითარებენ ახალ ტექნოლოგიებს სამრეწველო და მუნიციპალური ობიექტების საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად და წყლის დაზოგვისა და ხელახალი გამოყენების ცვალებად მარეგულირებელ გარემოსთან შედარებით.
კლიმატის ცვლილება გავლენას ახდენს წყალმომარაგებასა და წყლის ხარისხზე. ძლიერმა შტორმებმა და წყალდიდობებმა შეიძლება დააზიანოს წყლის მარაგი, გაზარდოს დამაბინძურებლების გავრცელება, ხოლო ზღვის დონის აწევამ შეიძლება გამოიწვიოს მარილიანი წყლის შეღწევის ზრდა. ხანგრძლივი გვალვა ამცირებს ხელმისაწვდომ წყალს, რის გამოც რამდენიმე დასავლეთის შტატი, მათ შორის არიზონა, კალიფორნია და ნევადა, კოლორადოს მდინარის აუზში წყლის დეფიციტის გამო, კონსერვაციის შეზღუდვებს აწესებს.
წყალმომარაგების ინფრასტრუქტურა ასევე საჭიროებს მნიშვნელოვან გაუმჯობესებას და ინვესტიციებს. სუფთა წყალშემკრები აუზების საჭიროებების შესახებ თავის უახლეს კვლევაში, აშშ-ის გარემოს დაცვის სააგენტომ (EPA) დაადგინა, რომ მომდევნო 20 წლის განმავლობაში საკმარისი სუფთა წყლით უზრუნველყოფისთვის 630 მილიარდი დოლარი იქნება საჭირო, საიდანაც ამ დაფინანსების 55% ჩამდინარე წყლების ინფრასტრუქტურას მოხმარდება. [2] ამ მოთხოვნების ნაწილი გამომდინარეობს წყლის გამწმენდი ახალი სტანდარტებიდან, მათ შორის უსაფრთხო სასმელი წყლის აქტიდან და ისეთი ქიმიკატების მაქსიმალური დონის დამდგენი კანონმდებლობიდან, როგორიცაა აზოტი და ფოსფორი. ეფექტური ფილტრაციის პროცესი კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ამ დამაბინძურებლების მოსაშორებლად და უსაფრთხო და სუფთა წყლის წყაროს უზრუნველსაყოფად.
PFAS-ის კანონები არა მხოლოდ წყლის გამონადენის სტანდარტებზე მოქმედებს, არამედ პირდაპირ გავლენას ახდენს ფილტრაციის ტექნოლოგიაზე. რადგან ფტორირებული ნაერთები ძალიან გამძლეა, ისინი ზოგიერთ მემბრანაში, მაგალითად, პოლიტეტრაფტორეთილენში (PTFE), გავრცელებული მასალა გახდა. მემბრანული ფილტრების მწარმოებლებმა ახალი მარეგულირებელი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად უნდა შეიმუშაონ ალტერნატიული მასალები, რომლებიც არ შეიცავს PTFE-ს ან სხვა PFAS ქიმიკატებს.
რადგან სულ უფრო მეტი ბიზნესი და მთავრობა იღებს უფრო ძლიერ ESG პროგრამებს, სათბურის გაზების ემისიების შემცირება მთავარი პრიორიტეტი ხდება. ელექტროენერგიის წარმოება ემისიების ძირითადი წყაროა და ენერგიის საერთო მოხმარების შემცირება მნიშვნელოვანი ღონისძიებაა მდგრადი განვითარების მიზნების მისაღწევად.
გარემოს დაცვის სააგენტო იუწყება, რომ სასმელი წყლისა და ჩამდინარე წყლების გამწმენდი ნაგებობები, როგორც წესი, მუნიციპალიტეტებში ენერგიის ყველაზე დიდი მომხმარებლები არიან, რაც მთლიანი ენერგიის მოხმარების 30-40 პროცენტს შეადგენს. [3] წყლის რესურსების ჯგუფები, როგორიცაა ამერიკის წყლის ალიანსი, მოიცავს წყალმომარაგების კომპანიებს, რომლებიც ვალდებულნი არიან შეამცირონ სათბურის გაზების გამოყოფა წყლის სექტორში კლიმატის ცვლილების შერბილების სტრატეგიებისა და მდგრადი წყლის მართვის გზით. მემბრანული ფილტრაციის მწარმოებლებისთვის ენერგოეფექტურობა კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ნებისმიერი ახალი ტექნოლოგიის გამოყენებისას.

ჩვენ შეგვიძლია შემოგთავაზოთ სხვადასხვა სენსორები წყლის ხარისხის სხვადასხვა პარამეტრების მონიტორინგისთვის.

ეს სენსორული ზონდი დამზადებულია PTFE (ტეფლონის) მასალისგან, რომელიც კოროზიისადმი მდგრადია და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზღვის წყალში, აკვაკულტურასა და მაღალი pH-ის და ძლიერი კოროზიის მქონე წყლებში.