Инженеры предлагают гибридную модель городского водоснабжения

Новости сегодня - Инженеры предлагают гибридную модель городского водоснабжения

Инженеры предлагают гибридную модель городского водоснабжения с использованием очищенных сточных вод.

Согласно исследованию инженеров Университета Райса, опубликованному в журнале Nature Water, система водоснабжения и водоотведения Хьюстона могла бы стать более устойчивой благодаря развитию гибридных городских систем водоснабжения, которые сочетают в себе традиционные централизованные источники воды с очищенными сточными водами.

«Такая система позволит экономить энергию и поможет сократить использование пресной воды, товара, который становится критически важным во всем мире», — сказал Цилинь Ли, профессор гражданской и экологической инженерии и содиректор Исследовательского центра наносистемной инженерии по водным ресурсам, основанным на нанотехнологиях. Лечение (NEWT) в Райсе.

«Наше исследование показывает, что такая система также более устойчива к разрушительным событиям, таким как ураганы и наводнения. Когда происходят сбои, она демонстрирует меньшую серьезность, диапазон воздействия и продолжительность некачественной работы».

Леонардо Дуэньяс-Осорио, профессор гражданского и экологического проектирования в Райсе и соавтор исследования, сказал, что гибридные системы водоснабжения более устойчивы, чем традиционные централизованные системы.

«Используя муниципальную систему водоснабжения Хьюстона в качестве примера, мы изучаем влияние различных сбоев, включая отказы насосных станций, утечки труб и загрязнение исходной воды», — сказал Дуэньяс-Осорио.

Также применяют пластинчато роторные насосы в зависимости от задачи.

Ли и ее коллеги выявили уязвимые компоненты в существующей системе водоснабжения и канализации Хьюстона и предложили стратегии смягчения последствий. Острая необходимость усугубляется старением городской инфраструктуры.

Согласно исследованию , в национальном масштабе типичный возраст вышедших из строя водопроводов составляет около 50 лет, тогда как средний возраст водопроводных и канализационных труб в США длиной 1,6 миллиона миль составляет 45 лет. Около 6 миллиардов галлонов очищенной воды — примерно 15% ежедневного объема водоснабжения в США — теряется каждый день из-за протекающих труб.

Кроме того, крупные города по всему миру сталкиваются с беспрецедентными проблемами, поскольку глобальное изменение климата , рост населения и продолжающаяся урбанизация способствуют быстрому увеличению спроса на воду, вызывая проблемы с доступом к воде и растущее финансовое бремя из-за потребностей в обслуживании и модернизации систем водоснабжения.

В небольших масштабах города по всему миру, включая Эль-Пасо, уже сделали возможным рекультивацию и повторное использование городских сточных вод как для питья, так и для таких непитьевых целей, как орошение.

«Уменьшение зависимости от и без того испытывающих стресс ресурсов поверхностных и подземных вод становится все более важным», — сказал Ли. «Важная задача состоит в том, чтобы выяснить, как лучше всего реализовать мероприятия по рекультивации сточных вод. Цель состоит в том, чтобы повысить устойчивость и отказоустойчивость инфраструктуры водоснабжения большого города. Наши недавние исследования показывают преимущества децентрализованной очистки и повторного использования сточных вод».

Новости партнеров: