Sio siri kuwa maji ni lazima kwa viwanda vya kusindika mazao. Iwe chanzo ni cha mashambani au manispaa, ni lazima maji yachujwe na kujaribiwa ili kuwa salama, suala ambalo limepata mwonekano zaidi kutokana na tatizo la risasi katika maji ya kunywa ya Flint, Michigan.
Vyombo vya kisasa vya matibabu ya maji ya kunywa na maji machafu vinakabiliwa na changamoto nyingi katika juhudi za kutoa maji safi na salama kwa jamii. Bajeti za manispaa zilizopunguzwa, kanuni za serikali na hitaji la mipango tata ya usimamizi wa hatari changamoto vifaa kila siku.
Robert Gilliam ni Mkurugenzi Mtendaji wa AquaCycle Management yenye makao yake makuu Oklahoma, kikundi ambacho kiliundwa awali ili kutoa vifaa vilivyoundwa kuchuja maji ya kisima kutoka kwa shughuli za kupasuka kwa mafuta na gesi asilia na kuyarudisha kwenye matumizi ya ardhi ya kilimo. Hatua za ziada za kuchuja na kuruhusu huruhusu maji kuingia kwenye mfumo wa maji ya umma kwa vibali vinavyoruhusiwa na upimaji unaoendelea.
"Sehemu kubwa ya uchujaji sasa katika tasnia ya usindikaji wa maji kwa ujumla hutumia utando na/au kauri," alisema. "Kwa upande wetu, tunatumia mchanganyiko wa hizo mbili ili kuongeza ubora wa maji unaohitajika / unaohitajika, na kisha operator wetu anaweza kuongeza magnesiamu, selenium au aina mbalimbali za viungio ili kutengeneza maji tunayotaka kumpa mtumiaji wa mwisho."
Gilliam anasisitiza kuwa maji lazima yajaribiwe kila mara; hiyo ni kusema, hakuna tofauti kutoka kwa itifaki za upimaji zilizowekwa kwenye majaribio ya awali ya vifaa.
"Hii inaungwa mkono na mamlaka kutoka kwa mashirika ya serikali na shirikisho. Mabadiliko yoyote yanaweza kugunduliwa mara moja na sababu ya mabadiliko hayo kutambuliwa na kushughulikiwa,” alisema. "Hii ni pamoja na majaribio ya jopo kamili la vitu vikali, tope, chumvi na kufuatilia vipengele kutoka kwa mabomba, utendakazi wa vifaa vya ndani, nk."
Maji yaliyochujwa na kusindika kabla ya viungio au marekebisho yoyote yanapaswa kuwa ndani ya viwango vidogo vya kuvumiliana. "Mikengeuko haiwezi kuruhusiwa,"
Gilliam alisema. "Nyaraka zote lazima zihifadhiwe na tunapendekeza kuweka chati kwa utambulisho wa kuona wa mabadiliko."
May Wu, mpelelezi mkuu wa uchanganuzi wa uendelevu wa maji kwa Maabara ya Kitaifa ya Argonne, Argonne, Illinois, anabainisha kuwa maji ni lazima kwa kiwanda cha kusindika mazao. Kama chanzo ni kijijini au manispaa, maji lazima yachujwe na kupimwa ili kuwa salama.
"Mbinu za sasa za kuchuja maji zinapaswa kuwa na uwezo wa kuchuja chembechembe zisizohitajika katika maji kwa gharama ya kawaida kulingana na mahitaji yako," Wu alisema. "Katika vituo vya manispaa, ubora wa maji unafuatiliwa kila siku. Maji ya chanzo huchaguliwa kulingana na seti ya miongozo. Pamoja na mbinu za kuua viini, maji mabichi baada ya matibabu yanaweza kukidhi kanuni za EPA na yanapaswa kuwa salama kwa kunywa na kutumika katika viwanda vya kusindika mazao.”
Kuhusu utiririshaji wa maji machafu ya manispaa, mazoea ya kawaida hufuata vipengele kadhaa muhimu katika maji. Viumbe hai - vinavyoonyeshwa kama mahitaji ya oksijeni ya kibayolojia (BOD), mahitaji ya oksijeni ya kemikali (COD) na yabisi - kwa kawaida hujaribiwa kabla ya kutokwa.
"Katika vituo vya matibabu ya juu, nitrati na fosforasi hupungua zaidi," Wu alisema. "Kutumia maji machafu ya manispaa kuzalisha kunadhibitiwa na serikali ya jimbo. Kwa kawaida, matibabu ya hali ya juu ya maji machafu huongezwa na kutiwa viini ili kutoa maji yaliyorudishwa, ambayo yanaweza kutumika kama maji mbadala.
Mbinu mpya zaidi katika uchujaji ni teknolojia ya osmosis ya mbele (FO), ambayo imependekezwa na wataalamu wa maji machafu hivi karibuni. FO inaweza kuchuja anuwai ya chembe kama vile reverse osmosis (RO), kwa gharama ya chini ya uendeshaji.
"Teknolojia nyingine mpya hazitumiki katika ugavi wa maji/matibabu ya umma kwa sababu ya kupunguzwa kwa gharama (yaani utando wa kauri, ingawa hutoa utendakazi wa hali ya juu na sugu ya uchafu) au kuwa katika hatua ya awali ya maendeleo (yaani utando wa nyenzo za nano)," Wu alisema.
Accu-Tab/Axiall ndiye mtengenezaji wa mfumo wa klorini wa kompyuta kibao wa Accu-Tab, unaochanganya klorini zilizobuniwa maalum na kutolewa kwa udhibiti wa asilimia 68 ya vichupo vya hipokloriti vya inchi 3 vya kalsiamu ili kutoa mabaki ya chorini thabiti na yanayoweza kudhibitiwa.
Kulingana na tovuti ya kampuni hiyo, mfumo wa Accu-Tab hupunguza hatari ya uvujaji na hauhitaji mifumo ya usalama ya gharama kubwa - glavu za mpira tu na miwani ya usalama inahitajika kushughulikia vidonge hivi.
Mfumo wa Accu-Tab hutumiwa katika maombi ya maji ya kunywa kwa matibabu ya msingi au vituo vya nyongeza vya mbali.
FSMA na uchujaji
Upimaji wa maji ghafi unapaswa kufanywa kabla ya chanzo cha maji kuchaguliwa, kama mazoezi ya kawaida ya uhandisi. Kemikali zilizojaribiwa sasa ni pamoja na viumbe hai, yabisi, bakteria, metali nzito, kansa, nk.
"Matibabu ya kawaida ni pamoja na uchujaji, kuua viini (klorini, PAA, UV, n.k.)," Wu alisema. "Tiba maalum inaweza kuhitajika ili kuondoa metali nzito, kansa na zingine. Kwa kawaida, maji yenye kiwango cha juu cha kemikali hizi haipendekezi kutumika kama chanzo cha kazi za maji. Kanuni hiyo hiyo inatumika kwa kiwanda cha kusindika mazao.”
The Sheria ya kisasa ya Usalama wa Chakula ina jukumu la kuimarisha kiwango cha juu cha uhandisi. Itaongeza shinikizo kwa mashirika ya udhibiti.
Nini unahitaji kujua
Wakati wa kupima maji, kile kinachohitajika kufanywa ni tofauti kwa kila aina ya maji. Ikiwa wasiwasi ni maji ya kunywa, vipimo vinajumuisha pH ya maji, tope, nitrati, metali nzito, ogani na isokaboni nyingine. Serikali ya mtaa inapaswa kuwa na uwezo wa kutoa taarifa hizo za upimaji mara kwa mara (robo mwaka au kila mwezi).
"Kwa mfano, Kaunti ya DuPage hutoa matokeo ya majaribio ya maji ya bomba mara kwa mara, na ni ya kina kabisa," Wu alisema. "Ripoti ya ubora wa maji inajumuisha thamani ya majaribio, kiwango cha juu kinachoruhusiwa, na ikiwa inazidi au chini ya kiwango cha juu."
Maabara ya kibinafsi ya mazingira yana uwezo wa kupima ubora wa maji kwa bei nzuri. Jaribio linaweza kurudi ndani ya wiki.
Mashirika ya Manispaa
Mashirika mengi ya manispaa hukagua maji yao kupitia sampuli kati ya mara moja hadi tatu kwa siku kwa aina mbalimbali za uchafuzi, na wataalam wa sekta wanapendekeza wote kutumia itifaki sawa ambazo ziko na vikundi vya usimamizi wa maji vya ndani.
"Baadhi ya mashirika ya manispaa hujaribu maji kila mara, na kama hiyo ndiyo itifaki ya kawaida, hiyo ndiyo itifaki tunayofuata," Gilliam alisema. “Mara nyingi maji yanayozalishwa kupitia mitambo yetu yatavuka viwango vilivyowekwa na bodi za maji za manispaa au mikoa. Ikiwa ndivyo hivyo, mara nyingi ni jambo la hekima kukutana na mashirika haya na kuamua ikiwa yanaweza kufikia viwango, na ikiwa sivyo, kusaidia mamlaka za mitaa kutafuta njia za kufikia viwango vya chini zaidi.”
- Keith Loria, mwandishi wa VGN