На о. Лесбос отпадъчните води се разграждат от анаеробни бактерии, почистват се в изкуствена влажна зона и се излагат на високоенергийна изкуствена светлина, преди да се използват за напояване на култури.
Всяко лято хиляди туристи пътуват до идиличните острови на Гърция, за да се насладят на слънчевите им плажове. Дори глобалната пандемия не можа да задържи посетителите, но недостигът на вода може. Много гръцки острови оцеляват от внос на вода и се борят да задоволят нуждите на жителите и селското стопанство – да не говорим за тези на туристите.
Тези острови илюстрират трудностите, с които се сблъскват и в други части на Европа. Изменението на климата зачестява екстремните метеорологични явления като суша, докато нарастващият брой на населението и конкуриращите се приоритети, като земеделие и туризъм, означават все по-голям недостиг на прясна вода.
Около един на всеки пет души в средиземноморския регион страда от постоянен воден стрес – когато търсенето надвишава наличността – според Европейската комисия.
За да се справи с тези проблеми, проектът HYDROUSA приложи своите водни технологии на обекти на три гръцки острова.
„Става въпрос за справяне с проблемите с недостига на вода в малки и децентрализирани отдалечени региони в Средиземно море“, обясни професор Симос Маламис, специалист по водни системи в Националния технически университет в Атина (Гърция) и координатор на HYDROUSA.
Екипът, който включва 28 партньори в индустрията, академичните среди и правителството, разработва и интегрира различни технологии за събиране, третиране, рециклиране и повторна употреба на вода. „Искаме да направим това по устойчив начин и да го вкараме в цикъл.“
Устойчивото повторно използване е в основата на плана за действие на ЕС за кръговата икономика, публикуван през 2020 г. Блокът има за цел да „удвои своя кръгов процент на повторно използваните материали през следващото десетилетие“, който ще включва идентифициране на стойност в продукти, които традиционно се считат за отпадъци. Той също така инвестира значително в изследователски проекти, като HYDROUSA, за изпробване на технологии, за да постигне тази циркулярност и да ги отвори за правителствата и бизнеса.
Кръговата икономика включва водни контури, при които водата се обработва и използва повторно, като стойността се получава от извлечени „отпадъци“ във водата, като фосфор или соли. HYDROUSA работи за създаването на тези вериги в отдалечени райони в полза на местните хора и индустрии. Понастоящем има шест пилотни обекта на трите острова, изпробвайки 13 различни иновации, за да покаже своята приложимост при различни сценарии.
Отпадъчни води
Любимата стратегия на проф. Маламис на Лесбос включва най-много интегрирани технологии, казва той. Отпадъчните води от близкия град пристигат в пречиствателна станция, където анаеробните бактерии разграждат органичното вещество, съдържащо се в отпадъчните води. Тази стъпка произвежда биогаз, който може да се събира и използва като енергийна суровина.
Във втората фаза първично пречистените отпадъчни води преминават през изградена изкуствена влажна зона, която се състои от редица растителни видове, които почистват водата. След това получената вода се излага на високоенергийна ултравиолетова светлина, за да убие патогените, след което местните фермери могат да я използват за фертилизиране и напояване на посевите си, обяснява проф. Маламис.
За да покажат, че всъщност е безопасно да се използва, изследователите на проекти също разработват агролесовъден обект, напоен с пречистената им вода.
Междувременно, на Миконос, технологиите HYDROUSA събират и съхраняват дъждовна вода под земята, така че водата да не се изпарява в понякога много силната гръцка жега и след това да разпределя водата за домакинствата. На остров Тинос технологиите на проекта помагат на хижа за екотуризъм да рециклира отпадъчни води и дъждовна вода, като ги използва за напояване и фертилизиране на зеленчукови градини, които от своя страна снабдяват с продукти туристите и жителите в близкото село.
Тези решения разчитат на множество технологии, обединени заедно. „Имаме една система, свързана с друга, които са интегрирани от различни компании, за да се постигне най-добър резултат“, казва проф. Маламис.
Друга изследователска инициатива за борба с недостига на вода в отдалечени места, е Project O, тя смесва технологиите в модулите за управление на водите и ги предоставя на четири малки обекта. Важното е, че модулите са мобилни и могат да бъдат инсталирани там, където няма други съоръжения.
Два обекта са водоснабдителни дружества в Пулия (Италия) и Алмендралехо (Испания), друг в соленоводно аква съоръжение в Ейлат (Израел) и един в текстилна компания в Омиш (Хърватия).
В малък мащаб
Големите пречиствателни водни станции, като тези често срещани в големите градове, са предназначени за пречистване на големи количества вода, според Джулия Молинари, бивш мениджър на Project O, а сега с IRIS, компания, която предлага на пазара високотехнологични методи за чиста вода и работи с проектът.
„Изключително неефективно е да ги възпроизвеждате локално в малък мащаб“, казва тя. „Опитваме се да използваме много различни технологии в малък и среден мащаб, за да приспособим качеството към нуждите.“
Но различните обекти и индустрии имат различни изисквания за водата. Например, не цялата обработена вода трябва да бъде питейна, уточнява тя. В промишлеността отпадъчните води, пречистени до питейно качество, биха били „свръхинженеринг“ и ненужно скъпи.
В Пулия водата е за пиене и произхожда от акведукта Acquedotto Pugliese, и качеството ѝ е променливо, понякога солено, понякога силно замърсено. Това означава, че разтворът трябва да бъде гъвкав и освен това да може да се справи със сравнително малки количества вода (около 20 кубически метра на ден). Тази ситуация е много различна от онази в традиционното управление на водите, където всеки ден големи количества вода се третират по един и същи начин.
„Можем да коригираме обработката, така че да не я филтрираме прекалено много, с което да използваме твърде много енергия“, казва Молинари.
Отговорът на Project O на отделните сценарии е създаването на четири различни модула, всеки от които съдържа каскада от технологии за справяне с изискванията за водата на всеки обект. Например в акведукта в Пулия модулът интегрира обезсолител (който премахва солта от водата) и усъвършенствани окислителни техники (използващи химични процеси за отстраняване на вредните бактерии и органични замърсители от водата).
В текстилната фабрика в Хърватия екипът разработи модул, който използва слънчева светлина за разграждане на токсични органични съединения и дезинфекция на водата, докато в Испания слънчевата светлина захранва усъвършенстваните процеси на окисляване и съдържа адсорбционни технологии, които могат да събират замърсители, докато контролната система интегрира две технологии. Модулът, използван в Израел, възстановява хранителните вещества от солената вода.
Молинари работи по вариант на усъвършенствана окислителна технология, която използва електромагнитни импулси под високо напрежение за разграждане на замърсителите. Понастоящем се използват в модулите на площадките в Пулия и Ейлат, кратките, но мощни изблици на енергия, увреждат микробите, причиняващи болести и разграждат органичните замърсители, включително много замърсители предизвикващи загриженост.
Както Project O, така и HYDROUSA се стремят да се справят с един от най-належащите проблеми в управлението на водите – как да се третира водата и да се използва повторно в отдалечени места, където няма универсално решение.
Предвид интереса от страна на промишлеността и общините, и двамата смятат, че могат да предложат множество жизнеспособни решения. И тъй като прясната вода става все по-оскъдна по целия свят, правителствата и компаниите ще търсят технологии за пречистване и повторно използване на каквито и да било водоизточници, които имат, дори ако някога са били считани за отпадъчни.
Източник: horizon-magazine.eu
Превод: Радослав Тодоров
