Teknologji inovative për përgatitjen e ujit teknik.  A ka ujë të mjaftueshëm për të gjithë?  Diskutimi i problemit të ofertës dhe kërkesës në furnizimin me ujë.  Largimi i lëndëve ushqyese

Teknologji inovative për përgatitjen e ujit teknik. A ka ujë të mjaftueshëm për të gjithë? Diskutimi i problemit të ofertës dhe kërkesës në furnizimin me ujë. Largimi i lëndëve ushqyese

Poltoratskikh Svyatoslav

Uji i freskët është elementi më i vlefshëm i jetës në Tokë. Është thelbësore të plotësohen nevojat më themelore të njeriut, kujdesi shëndetësor, prodhimi i ushqimit, prodhimi i energjisë dhe mirëmbajtja e ekosistemeve rajonale dhe globale. PSipas UNEP, Rusia ka një të tretën e rezervave të ujit të ëmbël në botë. Megjithatë, burimet ujore shpërndahen në mënyrë të pabarabartë: 80% e popullsisë ruse jeton aty ku është përqendruar vetëm 8% e ujit. Përveç kësaj, çdo vit mungesa e ujit miqësor me mjedisin rëndohet, cilësia e tij po përkeqësohet. Ky punim përshkruan metodat moderne të pastrimit të ujit, si dhe metoda të tjera moderne miqësore me mjedisin në furnizimin me ujë dhe kanalizimet.

Shkarko:

Pamja paraprake:

Teknologji moderne miqësore me mjedisin në furnizimin me ujë dhe kanalizime.

Uji i freskët është elementi më i vlefshëm i jetës në Tokë. Është thelbësore të plotësohen nevojat më themelore të njeriut, kujdesi shëndetësor, prodhimi i ushqimit, prodhimi i energjisë dhe mirëmbajtja e ekosistemeve rajonale dhe globale. Edhe pse 70 për qind e sipërfaqes së Tokës është e mbuluar me ujë, vetëm një pjesë e vogël e saj - 2.5 për qind - është ujë i ëmbël, 70 për qind e të cilit janë akullnajat. Pjesa tjetër e ujit është e pranishme si lagështi e tokës. Si rezultat, njerëzit mund të përdorin vetëm më pak se 1 për qind të burimeve të ujit të ëmbël në botë.

Rusia zotëron, sipas UNEP, një të tretën e të gjitha rezervave të ujit të ëmbël në botë. Megjithatë, burimet ujore shpërndahen në mënyrë të pabarabartë: 80% e popullsisë ruse jeton aty ku është përqendruar vetëm 8% e ujit. Përveç kësaj, çdo vit mungesa e ujit miqësor me mjedisin rëndohet, cilësia e tij po përkeqësohet.

Situata aktuale mjedisore kontribuon në përdorimin më të gjerë të teknologjive moderne në trajtimin e ujit.

Kjo perfshin:

  1. ozonsorbimi - ozonimi i ndjekur nga pastrimi i thithjes në filtra me karbon aktiv të grimcuar. Kjo metodë trajtimi ka treguar një rritje të ndjeshme të efikasitetit të trajtimit të ujit për ndotësit organikë, një ulje të përqendrimit të substancave klor organike, aluminit të mbetur dhe aromave në ujin e pijshëm.
  2. teknologjitë e membranës.

Në praktikën botërore të furnizimit me ujë të pijshëm, vitet e fundit, teknologjitë e membranës kanë filluar të zënë një pozitë udhëheqëse për shkak të aftësisë universale për të rritur efikasitetin e trajtimit për shumë grupe ndotësish, duke përfshirë treguesit e sigurisë epidemike të ujit. Interesi për teknologjitë e membranës shoqërohet gjithashtu me sigurimin e kompaktësisë dhe automatizimit maksimal me një minimum reagentësh kimikë të futur në ujë dhe garantimin e besueshmërisë së lartë të strukturave.

Membranat moderne demonstrojnë efikasitet dhe shkathtësi të pamohueshme në pastrimin e ujit nga lloje të ndryshme të ndotësve. Tipari kryesor i teknologjive moderne të membranës është pastërtia e tyre "mjedisore" - mungesa e reagentëve të konsumueshëm dhe, në përputhje me rrethanat, shkarkimet dhe sedimentet e rrezikshme për mjedisin, të cilat krijojnë problemin e asgjësimit të tyre.

Ka teknologji nanofiltrimi dhe ultrafiltrimi.

Proceset membranore të ultrafiltrimit dhe nanofiltrimit kanë tërhequr prej kohësh vëmendjen e specialistëve të furnizimit me ujë për shkak të "universalitetit" të tyre - mundësinë e heqjes së njëkohshme të një numri ndotësish të natyrës së ndryshme: biologjike (baktere dhe viruse), organike (acidet humike, etj. ), koloidale, të pezulluara dhe gjithashtu të tretshme në formë jonike. Dallimet në proceset e membranës qëndrojnë në nivelin e pastrimit të ujit, i cili varet nga madhësia e poreve të membranave.

Teknologjia e nanofiltrimit të cilat njihen prej kohësh dhe tashmë kanë filluar të përdoren në furnizimin me ujë të pijshëm për shkak të reduktimit efektiv të përmbajtjes së përbërjeve organike dhe hekurit, si dhe fortësisë. Metoda nanofiltrimi tashmë përdoret gjerësisht për trajtimin e ujërave sipërfaqësore dhe nëntokësore, duke përfshirë objektet e mëdha urbane (për shembull, në stacionet në Paris - 10,000 m 3 /h dhe Holanda - 6000 m 3 / orë).

Sidoqoftë, përdorimi i membranave ultrafiltruese (me madhësi pore 0,01-0,1 μm) ka një shtrirje shumë të kufizuar dhe nuk është universale në pastrimin e ujërave të përbërjeve të ndryshme. Prandaj, në skemat e pastrimit të ujit, ultrafiltrimi përdoret në kombinim me teknologji të tjera (koagulimi dhe oksidimi-sorbimi). Përparësitë kryesore të ultrafiltrimit janë produktiviteti specifik shumë i lartë dhe mundësia e kthimit të membranave për të hequr ndotësit nga membranat.

Kështu, ata po përpiqen të krijojnë një tenologji që kombinonefikasiteti i nanofiltrimit dhe thjeshtësia e ultrafiltrimit.

Për të përcaktuar karakteristikat e performancës së qarqeve të membranës duke përdorur pajisje të osmozës së kundërt dhe nanofiltrimit, është zhvilluar një program i veçantë kompjuterik.

Teknologjitë e përshkruara përdoren në zhvillimin e:

  1. Sistemet e pastrimit të ujit për furnizim të centralizuar me ujë.
  2. Sistemet e pastrimit të ujit për mikrodistriktet dhe komplekset e ndërtesave industriale dhe tregtare;
  3. Sisteme për përmirësimin e cilësisë së ujit të rubinetit për ndërtesa individuale banimi dhe zyra;
  4. Sistemet e trajtimit të ujit për furnizimin e rrjeteve të ngrohjes dhe kaldajave të ndërtesave rezidenciale dhe industriale;
  5. Sistemet për përmirësimin e cilësisë së ujit për ushqim nga tubacionet teknike të ujësjellësit të ndërmarrjeve urbane;

Metodat pa hendek të riparimit dhe restaurimit

Për shkak të gjendjes së pakënaqshme të komunikimeve kulluese, nevoja për modernizimin dhe riparimin e gypave të kullimit është rritur ndjeshëm me theks në përdorimin e teknologjive ekonomike dhe efikase pa kanal, dhe në kushtet e zhvillimit të dendur urban dhe bllokimit të trafikut, është ekonomikisht e mundshme të përdorni metoda pa hendek të riparimit dhe restaurimit.

Pasojat e fenomeneve negative në rrjetet e kullimit janë derdhja e ujërave të zeza në horizontet nëntokësore, gjë që çon në ndotjen e ujërave nëntokësore, larjen e dherave në unazë dhe, si rezultat, në dështimet e tubacioneve dhe strukturave të tjera në zbrazëtitë që rezultojnë. Në të njëjtën kohë, ujërat nëntokësore mund të depërtojnë përmes defekteve ekzistuese në trupin e tubacionit, gjë që reflektohet në një rritje të rrjedhës totale të ujërave të zeza që hyjnë në objektet e trajtimit dhe një ndërprerje serioze të funksionimit të tyre, gjë që përfundimisht çon në një ulje të efikasiteti i trajtimit të ujërave të zeza.

Teknologjia moderne për riparimin lokal të tubacioneve duke përdorur teknologji pa hendek bën të mundur kryerjen e riparimit të shpejtë dhe efektiv të tubacioneve në vende të vetme dhe të shumta të nyjeve të thyera përgjatë gjurmës së tubacionit, duke reduktuar në mënyrë dramatike humbjen e lëngut të transportuar.

Deri më sot, përdoren metodat më moderne, duke përfshirë:

  • aplikimi i një shtrese çimento-rërë në sipërfaqen e brendshme të tubacionit,
  • broshurë e mëngëve polimerike të vazhdueshme,
  • tuba polietileni në një tubacion ekzistues,
  • zotëroi metodën e riparimit të tubacioneve me diametër të madh "pipe-in-pipe".

Si materiale për riparime lokale, rekomandohet përdorimi i mbetjeve të prodhimit, në veçanti, produkteve të vjetruara të bëra nga polietileni, polipropileni, polimere të tjera, si dhe gomat e vjetra të makinave.

Mbetjet i nënshtrohen bluarjes së imët dhe trajtimit me lidhës.

Këto teknologji bëjnë të mundur kthimin në funksionim aktiv të komunikimeve që kanë humbur funksionalitetin e tyre, rrisin jetëgjatësinë e tyre të shërbimit me të paktën 50 vjet, rrisin kapacitetin e tyre dhe për rrjetet e furnizimit me ujë, gjë që është veçanërisht e rëndësishme, ruajnë cilësinë e lartë të ujit të transportuar. , të zvogëlojë numrin e aksidenteve dhe të minimizojë humbjet joproduktive të ujit.

Teknologjitë moderne të objekteve të trajtimit

Drejtimet kryesore të zhvillimit të impianteve të trajtimit të ujërave të zeza janë rindërtimi i tyre me kalimin nëteknologji moderne për heqjen e azotit dhe fosforitdhe zbatimin e sistemevedezinfektimi ultravjollcë. Kombinimi i këtyre dy teknologjive bën të mundur sot kthimin në natyrë të ujit që përputhet plotësisht me kërkesat vendase sanitare dhe higjienike dhe standardet evropiane.

Largimi i lëndëve ushqyese

Dezinfektimi ultraviolet i ujërave të zeza

GIS mund të përdoret për të analizuar sa më sipër

GIS - Sistemi i Informacionit Gjeografik,bazohet në një bazë të dhënash të karakteristikave të cilësisë në elemente të ndryshme të informacionit të shpërndarë në hapësirë.

Për shembull, GIS përdoren për të analizuar cilësinë e ujit të pijshëm,sistemet e monitorimit të ujit dhe rrjedhjeve, vlerësimet e sistemit të kanalizimeve, për të vlerësuar nevojat aktuale dhe të ardhshme për kullimet dhe linjat e kanalizimeve. Një GIS i mundëson çdo shërbimi të përditësojë automatikisht të dhënat e tij dhe të ruajë integritetin e tij.

Vodokanalet dhe shërbimet e banimit dhe komunale përdorin GIS për të identifikuar kolektorët e rrjedhjes, stacionet e pompimit, linjat e presionit. Pas identifikimit, këto objekte dhe projekte hartohen në një sistem të vetëm.

GIS ndihmon në identifikimin dhe lokalizimin e dëmeve të rrjetit të shkaktuara nga fatkeqësitë natyrore si tërmetet.

Futja e teknologjive moderne inovative është një nga fushat prioritare të Programit të synuar "Uji i pastër i Moskës", i pasqyruar në aktivitetet e MGUP "Mosvodokanal". Përveç sigurimit të pajtueshmërisë me kërkesat moderne për cilësinë e ujit të pijshëm, teknologjitë inovative ofrojnë mënyra miqësore me mjedisin dhe efikase për të zgjidhur detyrën kryesore të ndërmarrjes - sigurimin e banorëve me ujë të pijshëm me cilësi të lartë dhe trajtimin efektiv të ujit të përdorur.

Futja në shkallë e plotë e teknologjive të reja filloi në vitin 2002, kur u vu në punë një njësi e trajtimit të ujit duke përdorur pastrajtimin e ujit me thithjen e ozonit me një kapacitet prej 240 mijë metra kub. m në ditë. Në vitin 2009 u vu në funksion një tjetër bllok objektesh me kapacitet 160 mijë metër kub. m në ditë, duke përfshirë edhe përdorimin e teknologjisë së thithjes së ozonit.

Zhvillimi i drejtimit të modernizimit të teknologjive në fushën e pastrimit natyror të ujit është vënia në punë në vitin 2006 e Ujësjellësit Jugperëndimor me kapacitet 250.0 mijë metër kub/ditë. Për herë të parë në historinë e sistemit të furnizimit me ujë të Moskës, struktura e objekteve teknologjike përfshin fazën e ultrafiltrimit të membranës.

Programi i synuar "Uji i pastër i Moskës" parashikon një kalim në faza deri në vitin 2020 të të gjitha ujësjellësve ekzistues në Moskë në përdorimin e teknologjive të thithjes së ozonit dhe filtrimit të membranës. Këto teknologji janë teknologjitë më të mira të disponueshme për trajtimin e ujit, pasi ato lejojnë marrjen e ujit të pijshëm të pastër pavarësisht nga gjendja e burimeve të ujit.

Një drejtim i rëndësishëm në zhvillimin e impianteve të trajtimit të ujit është rritja e sigurisë së funksionimit të tyre. Duke pasur parasysh rrezikun e përdorimit të klorit të gaztë, Mosvodokanal po transferon teknologjinë e trajtimit të ujit nga klori në hipoklorit natriumi. Në tremujorin e katërt të vitit 2009, në Impiantin e Trajtimit të Ujit Perëndimor u vu në punë një kompleks teknologjik për dezinfektimin me hipoklorit natriumi. Deri në vitin 2011 është planifikuar transferimi i të gjitha stacioneve në këtë teknologji.

Së bashku me këtë, Mosvodokanal vazhdimisht po përmirëson proceset e dezinfektimit të ujit. Në lidhje me shtrëngimin e standardit shtetëror për përmbajtjen e kloroformit në ujin e pijshëm, zhvillimi i qëllimshëm i regjimeve të klorinimit kryhet në impiantet e trajtimit të ujit. Si rezultat i kësaj pune, përqendrimi i kloroformit u ul në një vlerë prej më pak se 30 µg/l në një standard prej 60 µg/l.

Cilësia e ujit të furnizuar për konsumatorin varet jo vetëm nga teknologjitë e pastrimit, por edhe nga gjendja e rrjetit të furnizimit me ujë. Aktualisht nga 11000 km janë amortizuar 6000 km tubacione ose 52% e gjatësisë së tyre. Programi parashikon uljen e kësaj përqindje deri në vitin 2020 në 45.5. Kjo do të kërkojë një rinovim vjetor të tubacioneve në një nivel prej të paktën 2% të të gjithë gjatësisë së rrjeteve (tani kjo shifër është 1.5%). Prioriteti është përdorimi i tubave të hekurit duktil, jeta e shërbimit të të cilave është 100-120 vjet.

A e dini se çdo i dhjetë banor i planetit nuk merr mjaftueshëm ujë të zakonshëm të pijshëm. Për të zgjidhur këtë problem më urgjent të njerëzimit, inxhinierët më të mirë në mbarë globin kanë zhvilluar një gamë të gjerë pajisjesh, të mëdha dhe të vogla, që prodhojnë ujë të pastër. Çdo vit ka shumë risi që thjeshtojnë dhe ulin koston e këtyre proceseve, dhe pajisjet bëhen më të vogla dhe më të lira. Deri më sot, të paktën 663 milionë njerëz në mbarë botën vuajnë nga mungesa e ujit të pijshëm dhe zgjidhja e këtij problemi po bëhet çdo vit më urgjente.

Për të marrë ujë të freskët përdoren teknologji të ndryshme - nga kondensimi i ujit nga ajri i rrallë dhe shkripëzimi i ujit të kripur të detit deri te patate të skuqura uji me pastrim ultravjollcë, të cilat mund të përdoren në shtëpi. Sigurisht, jo të gjitha teknologjitë ekzistuese kanë shkuar përtej laboratorëve, por ato që janë futur tashmë kanë bërë të mundur marrjen e miliarda litra ujë të pastër.

Kulla e grumbullimit të ujit të pijshëm Uji Warka

Zhvilluesve iu deshën disa vite për të krijuar kullën e Ujit Warka dhe vitin e kaluar fabrika e parë pilot e aftë për të marrë ujë të pastër direkt nga ajri funksionoi në një fshat etiopian. Projekti unik dhe i vlerësuar me çmime bazohet në konceptin e mbledhjes së ujit nga mjegulla.

Dizajni është një cilindër i madh me shufra bambu të endura, brenda të cilit shtrihet një rrjetë celulare. Kulla është e rrethuar nga një tendë, duke lejuar banorët vendas të pushojnë në hije ndërsa kondensata derdhet në një enë nga poshtë bazës së kullës. Krijuesit e kullës planifikojnë të fillojnë prodhimin masiv deri në vitin 2019.

Pastrues i vogël uji UV

Jo të gjithë njerëzit që vuajnë nga mungesa e ujit të pastër jetojnë në rajone të thata. Ndonjëherë "ka ujë përreth, por jo një pikë apo një gllënjkë për të pirë" për shkak të ndotjes së mjedisit ose problemeve të tjera mjedisore. Sistemet ekzistuese të trajtimit janë zakonisht të shtrenjta dhe joefikase. Studiuesit nga Universiteti Stanford dhe Laboratori Kombëtar SLAC kanë zhvilluar kohët e fundit një pastrues uji UV, i vendosur në një kuti të vogël drejtkëndëshe, që shkurton procesin e pastrimit të ujit nga 48 orë në 20 minuta. Megjithëse pajisja është ende shumë larg prodhimit në masë, testimi laboratorik i prototipit jep shpresë se krijimi i këtij çipi mund të jetë hapi i parë drejt një gjenerate të re metodash pastrimi që ndihmojnë në shndërrimin e ujit të pistë në ujë të pijshëm.

Ujëbërës lundrues me tuba diellore

Një projekt i ri shkripëzimi i krijuar për Kaliforninë, i quajtur Pipe, bëri bujë verën e kaluar, duke siguruar 5.7 miliardë litra ujë të pijshëm të pastër për shtetin e goditur nga thatësira. Platforma me energji diellore funksionon në parimin e metodës së shkripëzimit elektromagnetik. Filtrimi dhe banjat termale përdoren për të kthyer ujin e detit në ujë të pijshëm, dhe nënprodukti që rezulton më pas shkarkohet përsëri në oqean. Nga pamja e jashtme, Pipe duket më shumë si një skulpturë gjigante me gaz, një vepër arti, sesa një instalacion industrial. E kënaq syrin dhe e ngroh shpirtin me vetëdijen se çfarë problemi të madh po zgjidhet me ndihmën e tij.

Objekti më i madh në botë për mbledhjen e mjegullës

Objekti më i madh i grumbullimit të mjegullës është një gardh gjigant rrjetë që kap mjegullën e dendur në shkretëtirën marokene dhe e kthen atë në ujë të pastër dhe të freskët. Pajisja e zgjuar prej 600 metrash katrorë përdor shumë kushtet natyrore të rajonit të thatë të Aït Baâmrane, ku mjegulla, më shumë si një batanije e trashë, mbulon gjithçka përreth për gjashtë muaj të vitit. Instalimi prodhon 77 litra ujë të pijshëm në ditë për çdo metër katror të rrjetit. Me ndihmën e një sistemi pompimi dhe tubacionesh me energji diellore, u sigurohet ujë i pastër i pijshëm më shumë se 400 banorëve vendas, për të cilët marrja e ujit më parë ishte një problem tepër i vështirë.

Nano çip uji

Pengesa kryesore për futjen e teknologjive të trajtimit të ujit për nevojat shtëpiake të popullsisë në rajonet e thata ka qenë gjithmonë kostoja e lartë e tyre. Studiuesit, inxhinierët, projektuesit fjalë për fjalë kanë ikur nga këmbët e tyre duke u përpjekur të zgjidhin këtë problem. Një zgjidhje e papritur dhe shumë origjinale u propozua nga shkencëtarët në Universitetin e Teksasit në Austin dhe shkencëtarët gjermanë nga Universiteti i Marburgut. Ata shpikën një "çip uji" që krijon një fushë të dobët elektrike, e cila, megjithatë, mjafton për të shkripëzuar një sasi të vogël uji. Duke gjykuar edhe nga rezultatet e eksperimenteve të para, ky çip, i cili funksionon me bateri të zakonshme, mund të jetë një zgjidhje për konsumatorët. Për të testuar dhe promovuar më tej zhvillimin teknologjik të kësaj metode shumë premtuese dhe portative, u krijua posaçërisht një Okeanos Technology fillestare.

Termocentrali i valëve të energjisë Carnegie Perth

Projekti Carnegie Perth Wave Energy vendosi të vriste dy zogj me një gur duke kombinuar metodën e gjenerimit të energjisë elektrike nga rrymat nënujore me metodën e osmozës së kundërt për të shkripëzuar ujin e detit. Një instalim me vozë lundruese po funksionon në brigjet e Perthit në Australinë Perëndimore, ku prodhimi i pastër i energjisë elektrike është veçanërisht i rëndësishëm. Tre bova zhytëse 240 kilovat janë të ankoruara në fundin e detit me pompa të rënda hidraulike që shtyjnë ujin nëpër turbina të fuqishme ndërsa i gjithë sistemi rrëshqet në oqeanin e thellë. Sistemi i integruar i shkripëzimit përdor një pjesë të energjisë elektrike të prodhuar për të krijuar ujë të pijshëm të pastër, ndërsa pjesa tjetër e energjisë elektrike kthehet në breg direkt në rrjet. Ky projekt i vogël lokal është pjesë e një plani më të madh për të përdorur këtë teknologji të shkripëzimit si një burim të qëndrueshëm dhe të sigurt të ujit të pijshëm të pastër për banorët vendas.

Vitet 2005-2015 janë shpallur nga OKB si Dekada Ndërkombëtare “Uji për Jetën”. Një nga mënyrat për plotësimin e kërkesës për ujë të pastër është futja e metodave për pastrimin me valë të ujit të mediave të lëngshme, e cila përfaqësohet nga Qendra Ndërkombëtare Veri-Perëndimore për Prodhimin më të Pastër. Ne i kërkuam Drejtorit të Përgjithshëm të Qendrës - Alexander Alexandrovich Startsev - të fliste për këtë teknologji inovative.

Alexander Alexandrovich, cili është thelbi i metodës së pastrimit me hidrovalë?

Metoda e hidrovalës është njohuri e autorit, e cila nuk ka analoge në praktikën botërore. Dallimi kryesor i tij është refuzimi i metodave tradicionale të ngrohjes së një lëngu dhe përdorimi i efekteve mekanike dhe frekuencave (ciklet termodinamike) në vend të tyre. Përdorimi i sistemeve konvencionale të shkëmbimit të nxehtësisë shoqërohet me formimin e depozitave të ndryshme - "shkallë", teknologjia e re është e lirë nga kjo pengesë.

Vetë metoda është si më poshtë: kur një rrjedhë lëngu kalon përmes një gjeneratori hidrodinamik të nxehtësisë, ndodh efekti i rrjedhës rreth një "trupi të rrjedhshëm dobët". Si rezultat, zbrazëtitë që përmbajnë vakum formohen në lëng, brenda të cilit zhvillohet procesi i avullimit. Për më tepër, ai shkon në temperatura shumë më të ulëta se 100 ° C (për shembull, në 30 ° C), për shkak të kësaj, kursehet një sasi e konsiderueshme e energjisë.

Ekspozimi shtesë në frekuencë të lartë shkakton një reaksion efektiv termo-oksidativ, i cili çon në shkatërrimin e molekulave të ndotësve, duke përfshirë komponimet organike komplekse dhe metalet e rënda.

Nëpërmjet proceseve të shkëmbimit të nxehtësisë së kontaktit, ndodh avullimi intensiv, i ndjekur nga kondensimi. Si rezultat, formohet ujë i pastër i distiluar dhe llum i lagësht, i cili, sipas klasifikimit rus, ka një klasë rreziku IV. Në të njëjtën kohë, ujërat e zeza fillestare mund të kenë klasa rreziku I - II. Domethënë, toksiciteti i mbetjeve zvogëlohet ndjeshëm, dhe nga faza e lëngshme ato kalojnë në llum të ngurtë.

Dhe çfarë ndodh me ujin e ndotur kur përdoren metodat tradicionale të pastrimit?

Për shembull, si rezultat i përdorimit të osmozës së kundërt, vëllimi i ujit të pastruar është vetëm 35-40% e sasisë fillestare të ujërave të zeza, pjesa tjetër është një lëng i koncentruar shumë aktiv "shëllirë". Nga ana tjetër, metoda hidrovalore bën të mundur shndërrimin e pothuajse të gjithë ujit të disponueshëm në ujërat e zeza në distilim dhe ripërdorimin e tij në prodhim. Në të njëjtën kohë, efikasiteti i energjisë i metodës së re është përtej çdo konkurrence: për shembull, do të duhen vetëm rreth 3 kWh për të trajtuar një metër kub ujëra të zeza nga një rafineri nafte.

Për më tepër, osmoza e kundërt është një teknologji mjaft kapriçioze dhe "gjobë", ajo kërkon vëmendjen e vazhdueshme të specialistëve të kualifikuar. Nëse rrjedha që pastrohet nuk është uniforme, atëherë pajisja thjesht mund të dështojë. Metoda e hidrovalës e shmang këtë.

Ku mund të përdoret metoda e pastrimit me valë?

Instalimet që përdorin këtë parim mund të përdoren në sistemet autonome modulare të mbështetjes së jetës, për shkripëzimin dhe pastrimin e ujit nga kimikate të ndryshme dhe metale të rënda në hidraulik dhe kanalizime, për shkatërrimin e bifenileve të poliklorinuara dhe pesticideve. Përveç kësaj, ato do të jenë një zgjidhje ideale për trajtimin e efluenteve industriale dhe heqjen e papastërtive të padëshiruara nga nafta bruto dhe lëndët djegëse të lëngshme në industrinë e përpunimit të naftës dhe gazit, për pastrimin e rezervuarëve dhe tubacioneve të ndryshme, për neutralizimin e substancave toksike dhe mbetjeve të lëngëta radioaktive dhe për riciklimin. karburantet dhe lubrifikantët e shpenzuar. Së fundi, ato mund të përdoren për të përgatitur një emulsion të modifikuar me lëndë djegëse uji. Mund të përdoret si lëndë djegëse për gjeneratorët autonom elektrikë të impianteve të trajtimit, si dhe mini-CHP-të e tipit kontejner.

Përparësitë kryesore të metodës hidrovalore për pastrimin e mediave të lëngshme Mjeti i lëngshëm nxehet dhe avullohet jo përmes sipërfaqes së shkëmbimit të nxehtësisë, por për shkak të veprimit mekanik me frekuencë të lartë në lëng. E gjithë nxehtësia e kondensimit të avullit mund të përdoret për të ngrohur dhe avulluar mediumin fillestar të lëngshëm. Si rezultat i ndikimeve me frekuencë të lartë, molekulat organike zbërthehen në përbërës të thjeshtë të padëmshëm. Teknologjia e bazuar në metodën e hidrovalës nuk kërkon trajtim të ujit. Është e mundur të kombinohet metoda e hidrovalës me përdorimin e nanoteknologjive, në veçanti, të nanomaterialeve ekologjikisht neutrale me bazë karboni. Është e mundur të kryhen reaksione sonokimike, në të cilat bashkë-precipitimi i elementeve dhe izotopeve të tyre nga rrjedha që do të pastrohet mund të bëhet më efikas. Procesi karakterizohet nga konsumi i ulët i energjisë. Mbetjet e rrezikshme nuk krijohen gjatë përdorimit të metodës. Pajisjet e krijuara në bazë të kësaj metode dallohen nga besueshmëria, qëndrueshmëria dhe lehtësia e funksionimit. Për më tepër, dizajni i kontejnerëve të njësive ju lejon të shmangni kosto të konsiderueshme kapitale dhe të përdorni pajisjet "drejt nga rrotat".

- Na tregoni për pajisjet duke përdorur metodën e hidrovalës.

Zhvilluesi dhe krijuesi i pajisjeve eksperimentale industriale është Qendra e Kërkimit dhe Prodhimit në Moskë TEROS-MEPhI, e drejtuar nga V. S. Afanasiev. Më 24 korrik 2008, zhvillimet inovative të kompanisë iu prezantuan Presidentit të Federatës Ruse, D. A. Medvedev, dhe merituan vlerësimin e tij të lartë. TEROS-MEPhI mbështetet gjithashtu nga Këshilli i Federatës dhe Qeveria e Rusisë.

Në mars 2010, Shenjtëria e Tij Patriarku Kirill i Moskës dhe Gjithë Rusisë vizitoi vendin e asamblesë së TEROS-MEPhI. Ai u njoh me zhvillimet novatore dhe bekoi fillimin e zbatimit të projektit demonstrues “Arka”. Projekti përfshin krijimin e një objekti artificial të biosferës me sisteme autonome të mbështetjes së jetës bazuar në teknologjitë hidrovalore.

Fushat e aplikimit efektiv të teknologjive të bazuara në metodën hidrovalore: trajtimi i ujërave të zeza të ndërmarrjeve të ndryshme industriale, bujqësore dhe shërbimet e banimit e komunal të çdo shkalle ndotjeje; heqja e substancave organike nga ujërat e zeza që shkaktojnë "lulëzim" të trupave ujorë (formimi i algave blu-jeshile); pastrimi i ujërave të zeza industriale dhe ujërave nëntokësore të kontaminuara me arsenik dhe substanca të tjera toksike; pastrimi i kanaleve të stuhisë, infiltrimi i vendgrumbullimeve dhe deponive të mbeturinave për të mbrojtur trupat ujorë, lumenjtë dhe detet nga ndotja; pastrimi dhe shkripëzimi i ujit të detit, heqja e hekurit, shkripëzimi i ujërave natyrore të shkallëve të ndryshme të ndotjes; pastrimi i burimeve ujore nëntokësore dhe sipërfaqësore nga ndotës kimik me molekular të lartë (metil tredbutil eter, ndotës organikë të qëndrueshëm, hidrokarbure poliaromatike, etj.); neutralizimi pa djegie i ndotësve organikë të qëndrueshëm, reagentëve kimikë dhe substancave toksike; pastrimi i mbeturinave industriale në procesin e përpunimit të naftës dhe gazit, si dhe pastrimi i naftës së papërpunuar dhe produkteve të naftës nga squfuri dhe papastërtitë e tjera të padëshirueshme; heqja e llumit të naftës dhe mbetjeve të kimikateve të ndryshme në depozita, cisterna, depozita, tubacione; pastrimi i efluenteve toksike industriale në industrinë e tekstilit dhe lëkurës; pastrimi i ujit nga mbetjet radioaktive të lëngshme me shumë kripë; krijimi i emulsioneve të modifikuara të karburantit me ujë; shfrytëzimi i lëndëve djegëse dhe lubrifikantëve të përdorur duke krijuar emulsione të qëndrueshme të karburantit ujë dhe djegia e tyre pasuese në temperaturë të lartë me gjenerim të njëkohshëm të energjisë; krijimi i pajisjeve shumë efikase për prodhimin e biokarburanteve, si etanoli, nga mbetjet e prerjeve dhe përpunimit të drurit, për trajtimin e mbetjeve të pulpës dhe letrës; krijimi i pajisjeve ndihmëse ekonomike për sektorin agroindustrial.

Siç u përmend më lart, pajisjet e bazuara në teknologjitë hidrovalore karakterizohen nga konsumi i ulët i energjisë, regjimi i temperaturës së funksionimit të tij nuk kalon 100 °C. Materialet harxhuese (filtrat, membranat, rrëshirat e shkëmbimit të joneve, sorbentët, kimikatet, etj.) nuk kërkohen. Performanca e një moduli me dimensione lineare 10x3x3 metra është deri në 50 metra kub ujëra të zeza të trajtuara ose ujë të shkripëzuar në orë (në ditë - një tren me 20 cisterna). Në thelb, ky është një mini-kombinat për prodhimin e distilimit nga uji i detit, uji i ëmbël i çdo shkalle ndotjeje, ujërat e zeza industriale dhe shtëpiake.

Sa i suksesshëm është futja e pajisjeve të reja?

Në vitin 2002, u krijua një impiant pilot për pastrimin dhe shkripëzimin e ujit të detit me një kapacitet 1 m³ në orë dhe u dërgua në Arabinë Saudite. Që nga viti 2004, një impiant artezian i trajtimit të ujit me një kapacitet prej 50 m³ në orë ka funksionuar në një nga objektet shtetërore në Rajonin e Moskës. Një njësi e trajtimit të ujit të pusit artezian me një kapacitet prej 3 m³ në orë u dërgua në Republikën e Komit në OAO Severnaya Neft. Në rajonin e Nizhny Novgorod, në fabrikën e baterive në Bor, u lançua një fabrikë për hekurosjen e ujit me një kapacitet prej 7 m³ në orë.

Sipas urdhrit të shtetit, në bazë të metodës hidrovalore, u krijua një instalim për neutralizimin e kimikateve toksike dhe masave reaksionale. Është zhvilluar dhe testuar me sukses një impiant pilot për trajtimin e mbetjeve radioaktive të lëngshme të nivelit të ulët për ndërmarrjet e industrisë bërthamore.

Në kuadër të programit ndërkombëtar u lansuan gjashtë instalime për përgatitjen me kavitacion të një përzierjeje substancash helmuese dhe ujërave të zeza për shkatërrim në një furrë plazme.

Përveç kësaj, u kryen eksperimente për të përmirësuar cilësinë e naftës së Kaspikut (heqja e squfurit dhe papastërtive të tjera të padëshirueshme) dhe për të ulur pikën e ngrirjes së naftës (nga +8 në -15 °C).

Janë marrë licencat për projektimin dhe prodhimin e pajisjeve për instalimet bërthamore. Impiantet e prodhuara të trajtimit të ujit kanë të gjitha certifikatat dhe aktet e nevojshme të vënies në punë. Zhvillimet që përdorin metodën hidrovalore mbrohen nga 15 patenta ruse dhe të huaja.

Me sa duket, teknologjia e re është me interes si për Rusinë ashtu edhe për vendet e tjera. Si mund të organizohet bashkëpunimi ndërkombëtar në fushën e futjes së metodës së pastrimit me hidrovalë?

Opsioni më i pranueshëm për një bashkëpunim të tillë është inicimi i një projekti ndërkombëtar nën kujdesin e Organizatës së Kombeve të Bashkuara për Zhvillimin Industrial (UNIDO). Palët e interesuara negociojnë në nivel ndërqeveritar. Nga ana ruse, negociatat janë duke u zhvilluar nga Rosprirodnadzor, Shërbimi Federal për Mbikëqyrjen e Menaxhimit të Burimeve Natyrore, i cili është pjesë e strukturës së Ministrisë së Burimeve Natyrore dhe Ekologjisë të Federatës Ruse. Në procesin e negociatave përcaktohen objekti i projektit, koha e zbatimit të tij, rezultati i pritur, partnerët pjesëmarrës dhe donatorët. Pas kësaj, palët aplikojnë në Sekretariatin e UNIDO dhe nënshkruajnë marrëveshjet e nevojshme.

Në procesin e zbatimit të projektit po krijohen pajisje pilot inovative, të cilat po testohen në vendet pjesëmarrëse në projekt. Më pas merret një vendim për prodhimin industrial në shkallë të gjerë dhe, nëse është e nevojshme, me ndihmën e UNIDO-s përgatiten kushtet për promovimin e mëtejshëm të pajisjeve.

Redaksia e UNIDO në Rusi

Burimet:

www.unido-russia.ru/archive/num1/art14/

www.newsland.ru/News/Detail/id/551725/

Tyumen është duke pritur për një revolucion. Në sistemin e ujësjellësit dhe kanalizimeve të qytetit. Ajo do të modernizohet rrënjësisht deri në vitin 2031. Do të ketë një kalim në burimet nëntokësore të furnizimit me ujë. Për ta bërë këtë, do të ndërtohet një marrje e re e ujit nëntokësor dhe impianti i trajtimit të ujit Metelevskaya, i cili tani përdor ujin nga lumi Tura, do të modernizohet plotësisht dhe do të rindërtohet për trajtimin e ujërave nëntokësore. Një rindërtim global po pret edhe impiantet e trajtimit të ujërave të zeza. Tashmë ka filluar dhe do të prekë të gjitha fazat e trajtimit të ujërave të zeza - do të shfaqen njësi shtesë, do të rritet kapaciteti i objekteve. Përveç kësaj, është planifikuar të krijohet një sistem i kombinuar i kanalizimeve në qytet, i cili do të ndihmojë në zgjidhjen e çështjes me zhvillimin e një sistemi të kanalizimeve të stuhisë. Pavel Perevalov, nënkryetari i administratës së qytetit Tyumen, foli për këtë në Konferencën Shkencore dhe Praktike Ndërrajonale të Profesionistëve të Rinj të Grupit të Kompanive Rosvodokanal.

Një vëllim i madh i ndërtimit të objekteve të reja të furnizimit me ujë dhe kanalizimeve në qytetin e Tyumen, i krahasueshëm me vëllimin e infrastrukturës ekzistuese, do të kryhet nga Tyumen Vodokanal, e cila është pjesë e grupit të kompanive Rosvodokanal.

"Tyumen është një qytet unik që ka një strategji afatgjatë për modernizimin e sistemeve të furnizimit me ujë dhe kanalizimeve, të mbështetur nga një dokument praktik që përmban një justifikim financiar dhe ekonomik, mundësinë e zbatimit të të gjitha planeve," tha Pavel Perevalov. "Tyumen është pothuajse i vetmi qytet në Rusi ku kjo strategji ka mbështetje konkrete financiare dhe ekonomike në formën e një marrëveshjeje koncesioni."

Ai gjithashtu vuri në dukje se qyteti ynë, me siguri, do të bëhet një platformë për futjen e teknologjive dhe qasjeve moderne për të punuar në fushën e furnizimit me ujë dhe kanalizimeve. Specialistët e rinj ofrojnë një numër të madh risive që janë krijuar për të përmirësuar cilësinë e trajtimit të ujit dhe, në përgjithësi, për të bërë më efikase proceset e furnizimit me ujë, largimin e ujërave të zeza, si dhe trajtimin e ujërave të zeza dhe funksionimin e kompanisë.

"Jam i sigurt se të gjitha projektet e paraqitura do të jenë të kërkuara," shprehu mendimin e tij Pavel Perevalov, "Sepse ka shumë ide, risi të freskëta, interesante që na duhen sot për të ecur përpara. Ndoshta në këtë konferencë do të gjenden disa mendime të para, fillimet e teknologjive dhe qasjeve të reja. Dhe tashmë në 10-15 vjet, ne do të kuptojmë se ishte pikërisht në konferenca të tilla të specialistëve të rinj që lindi mendimi i parë, i ndrojtur, i cili në fund do të na lejojë të aplikojmë një teknologji specifike që godet saktësisht qëllimin për të zgjidhur një problem i veçantë.

Rëndësia e ngjarjes, në të cilën profesionistët e rinj shprehin idetë e tyre që synojnë optimizimin e aktiviteteve të organizatave furnizuese të burimeve, u vërejt gjithashtu nga Zëvendës Guvernatori i Rajonit Tyumen Vyacheslav Vakhrin.

“Qyteti ynë po kthehet në një qendër tërheqëse për talentet e rinj që punojnë në fushën e ujësjellësit dhe kanalizimeve. Ndoshta për shkak të faktit se ka gjithmonë një numër të madh të rasteve praktike në Tyumen, mbi bazën e të cilave mund të eksperimentoni, arsyetoni dhe të ecni përpara. Mendjet e reja dhe kureshtare krijojnë qasje dhe teknologji të reja progresive. Është e rëndësishme që në këto diskutime dhe diskutime të lindë dhe të kristalizohet diçka që më pas përbën bazën e veprimeve praktike, duke përfshirë edhe kuadrin e partneritetit midis rajonit dhe grupit të kompanive Rosvodokanal”, shpjegoi Vyacheslav Vakhrin. — Vitin e kaluar kemi diskutuar vetëm planet për lidhjen e një marrëveshjeje koncesionare në fushën e ujësjellësit dhe kanalizimeve dhe tani po jetojmë në të. Kjo është një nga marrëveshjet më të mëdha koncesionare në vend. Me vëllimin e investimeve - më shumë se 22 miliardë rubla, duke parashikuar ndërtimin në shkallë të gjerë të rrjeteve dhe objekteve. Si rezultat, banorët e Tyumenit do të marrin shërbime të furnizimit me ujë dhe kanalizimeve me cilësi të lartë dhe të besueshme.

Konferenca Ndërrajonale Shkencore dhe Praktike e Specialistëve të Rinj të Grupit të Kompanive Rosvodokanal është një ngjarje vjetore në të cilën qindra shkencëtarë të rinj ndajnë idetë dhe praktikat e tyre më të mira, ngrenë probleme akute dhe ofrojnë zgjidhje. Shpesh, idetë e shprehura këtu futen më pas në praktikë.

"Ideja e mbajtjes së një ngjarje kaq të rëndësishme për të gjithë industrinë i përket Tyumen Vodokanal, për herë të parë novatorët e rinj në fushën e furnizimit me ujë dhe kanalizimeve u takuan në Tyumen në 2012," tha Marina Aleksandrova, Drejtoreshë HR në Tyumen. Vodokanal (grup kompanish Rosvodokanal), i cili mbikëqyr organizimin e këtij eventi në qytetin tonë – çdo vit zgjidhen projektet më të mira për të marrë pjesë në konferencë në secilin prej qyteteve ku operon grupi i kompanive Rosvodokanal. Prej disa vitesh të mbajtjes së një konference shkencore dhe praktike, dhjetëra ide të specialistëve të rinj janë zbatuar dhe shumica e tyre kanë fituar njohje në nivel federal”.

Këtë vit në konferencë marrin pjesë fituesit e fazave rajonale nga 6 qytete të mëdha të Rusisë: Krasnodar, Voronezh, Omsk, Barnaul, Orenburg, Tyumen, si dhe përfaqësues nga Moska dhe qytete të vogla të rajonit Tyumen. Projektet e tyre janë të dizajnuara si për aplikimin e teknologjive të reja në fushën e trajtimit të ujit dhe ujërave të zeza, ashtu edhe futjen e qasjeve të reja, në veçanti, aplikacionet celulare që e bëjnë komunikimin me klientët edhe më efikas. Çështjet e futjes së shërbimeve të reja komerciale dhe teknologjive efikase të energjisë janë duke u ngritur.

Këtu janë disa tema të propozuara nga shkencëtarët e rinj për diskutim: "Intensifikimi i proceseve të trajtimit biologjik përmes përdorimit të biongarkimit" (Barnaul), "Teknologjia e përmirësimit pas punës së rikuperimit emergjent" (Omsk), "Përdorimi i masave të borës duke përdorur energjinë termike. të ujërave të zeza nga sistemi i kullimit" (Tyumen), "Teknologjitë e kursimit të energjisë në procesin e prodhimit" (Voronezh), "Shitja e ujit të pastruar shtesë" (Voronezh), "Programi i besnikërisë së pikave të ujit" (Omsk), "Furnizimi komercial i ujë duke përdorur një tubacion të automatizuar" (Omsk), "Legalizimi i përdorimit të GIS në pajisjet celulare për funksionimin efikas të ekipeve të urgjencës" (Barnaul), "Pajtueshmëria me antimonopolin si masë për të parandaluar rreziqet antitrust" (Tyumen), "Sistemi inteligjent i raportimit të borxhit" (Krasnodar), "Krijimi i një laboratori për verifikimin e pajisjeve matëse në bazë të OOO " Tyumen Vodokanal", "Rritja e të ardhurave jo-tarifore përmes shërbimeve laboratorike" (Omsk), " Optimizimi i kontabilitetit të inventarit si një mjet efektiv i menaxhimit të kostos në ndërmarrjet e shërbimeve të ujit" (Tyumen), "Kursimet e buxhetit duke kaluar flotën në gaz natyror të kompresuar" (Orenburg), "Përmirësimi i efikasitetit të proceseve të prodhimit përmes përdorimit të zgjidhjeve celulare" (Tyumen ).

Sipas shërbimit për shtyp të Tyumen Vodokanal, projektet mbrohen nga specialistë të rinj në tre fusha - "Prodhimi dhe teknologjia, organizimi i proceseve të prodhimit", "Ekonomia dhe financa, tregtia, marketingu" dhe "Mbështetja e biznesit". Projektet e paraqitura në konferencë do të marrin vlerësimin e ekspertëve dhe mund të bëhen bazë për zgjidhje të reja teknologjike dhe biznesi si në ndërmarrjet rajonale ashtu edhe në mbarë vendin.