Hibrit bir su tedarik sistemi kentsel su direncini nasıl geliştirebilir?

Merkezileşme kavramı yeni olmaktan çok uzaktır. Enerji şebekesi sistemi, özellikle doğal afetler ve kötü niyetli saldırılar karşısında enerji güvenilirliğini ve güvenliğini artırmak için uzun bir süredir aktif olarak merkezi olmayan veya dağıtılmış enerji şebekelerini araştırıyor. Merkezileşmeye yönelik bu paradigma değişimi enerji sektörüyle sınırlı değil; su sektöründe de önemli bir ivme kazanıyor. Bu ivme, su kıtlığıyla boğuşan bölgelerde su arzını artırma, çevre düzenlemelerine uyum sağlama ve OneWater yaklaşımının savunduğu ilkelerle uyum sağlama yönündeki acil ihtiyaçtan kaynaklanmaktadır.

Merkezi olmayan su sistemleri, suyun kaynağına ve kullanım noktasına yakın bir yerde toplanması, arıtılması ve yeniden kullanılması için tasarlanmıştır. Bu sistemlerin kaynak suyu, evsel ve endüstriyel atık suları, yağmur suyunu, yağmur suyunu ve hatta tarımsal akışı kapsayabilir. Modüler arıtma, bireysel evlerden, ev kümelerine, alt bölümlere ve ticari, endüstriyel ve tarımsal tesislere kadar uzanan geniş bir ölçek yelpazesine göre uyarlanabilir. Arıtılmış su, tuvalet sifonu gibi içilemez kullanımlardan, yeraltı suyunun yenilenmesi gibi dolaylı içilebilir kullanımlara ve hatta içme suyu da dahil olmak üzere doğrudan içilebilir kullanımlara kadar çok çeşitli uygulamalara sahiptir.

Doğanın Sürdürülebilirliği hakkındaki önceki yayınımda Houston, Teksas’ta varsayımsal bir hibrit su tedarik sisteminin faydalarını göstermiştim (aşağıdaki şekle bakın). Bu hibrit sistem, merkezi kaynakları, dokuz atık su arıtma tesisinden içme suyu standartlarına uygun şekilde arıtılmış geri kazanılmış atık su arıtımının dağıtılmış kaynaklarıyla (örn. doğrudan içilebilir yeniden kullanım) entegre eder. Merkezi bir sistemle karşılaştırıldığında hibrit sistemin yüzey ve yeraltı suyuna bağımlılığı azaltma, su iletimi için enerji tüketimini azaltma ve taşıma sırasında su kalitesinin bozulma riskini azaltma potansiyeli olduğu görülmüştür.

Liu ve ark.’da tanımlandığı gibi varsayımsal hibrit sistemin şematik gösterimi. (2020)

Nature Water ile ilgili son yayınımda aynı hibrit konfigürasyonu sürdürdüm ve bu sistemin pompa elektrik kesintisi, boru sızıntısı ve kaynak suyunun kirlenmesi dahil olmak üzere farklı türde kesintilere karşı ne kadar dayanıklı olduğunu inceledim.

Genel olarak, hibrit sistemin, özellikle düşük su basıncının yaygın olduğu bölgelerde, merkezi sisteme kıyasla güvenli su sağlama ve şehir genelinde düşük akışları önleme konusunda daha iyi bir iş çıkardığını gördük. Kesintilerin neden olduğu olumsuz etki, hibrit sistem için daha düşük ciddiyet, etki aralığı ve kesinti süresi göstermektedir. Yapılandırma önemlidir. Örneğin, Houston’ın Kuzeydoğu Su Arıtma Tesisindeki bir pompa kesintisi, simülasyonumuzdaki şehrin üç su arıtma tesisi arasında sistem genelinde su akışında en büyük düşüşe neden oldu. Ancak sistem, tesisin yakınında modüler bir arıtılmış su arıtma tesisiyle desteklenirse, ilave su kaynağının kesintinin boyutunu önemli ölçüde azaltacağını gördük.

Suyun yeniden kullanımı şu anda ABD’deki toplam su kullanımının %1’inden azını oluştursa da, suyun yeniden kullanımı uygulamalarını benimsemek ve uygulamak için küçükten büyüğe çeşitli ölçeklerde büyüyen bir ivme var. Wİklim değişikliğinin aşırı fırtınaları körüklemesi ve birçok bölgede su kaynaklarını daha az güvenilir hale getirmesi,dağıtılmış sistemlerle eşleştirilmiş merkezi sistemler Suyun yeniden kullanımı su güvenliğini sağlayabilir ve kentsel su direncini artırabilir. Gibi federal fonlar Amerika’nın su altyapısını yeniden canlandırmak için akın eden ABD şehirleri, büyük su sistemlerini merkezi olmayan bir yaklaşımla desteklemek için altın bir fırsata sahip.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir