Pemurnian air minum untuk masyarakat kota

Pemurnian air minum untuk masyarakat kota
Oleh Deborah Sullivan Brennan

Amy Dorman, insinyur sipil senior kota Departemen Utilitas Umum San Diego memegang sampel air dimurnikan ke tingkat kualitas air suling murni pada Pemurnian Fasilitas Lanjutan Air di University City di City North Water Reclamation Plant. - Howard Lipin

City North Water Reclamation Plant di San Diego, insinyur senior Amy Dorman menarik termos air dingin yang berwarna dari keran.
Kristal cair memiliki masa lalu yang suram. Ini dimulai sebagai limbah, dan setelah melewati beberapa penyaringan menjadi bersih seperti air hasil penyulingan
Air ini, diproduksi  di fasilitas City North. proyek percontohan 1juta/gallon perhari, ini adalah prototipe  yang mungkin akhirnya menjadi sumber utama air San Diego. Dan ini adalah cara baru dalam memandang air limbah di daerah Barat.
"Hal ini sangat mutakhir," kata direktur San Diego Public Utilities Halla Razak. "Ada banyak kegembiraan, terutama pada waktu musim kemarau, bahwa ini adalah, anti kemarau yang dikendalikan secara lokal, bukti pasokan air baru yang berkelanjutan yang merupakan solusi yang bagus untuk Southwest."
Dengan jalan pemikiran yg potensial, San Diego berencana untuk membangun pabrik pemurnian air yang akan menghasilkan 83 juta galon per hari pada 2035. Pada saat itu, air murni dapat memberikan sekitar sepertiga dari pasokan San Diego, kata Razak.

Para pejabat memperkirakan proyek ini akhirnya akan memakan biaya hampir  2 miliar dolar. Tapi biaya yang dapat diimbangi dengan menghilangkan kebutuhan 1,8 miliar dolar untuk memperbaiki Pengolahan Air Limbah Point Loma Plant, katanya. Dan itu akan membantu San Diego mencapai air swasembada yang telah lama terhindar dari wilayah tersebut.
Di pabrik City North, sebuah proyek percontohan yang diluncurkan pada 2011 telah diperbaiki. Para pejabat kota mengikuti langkah-langkahnya  untuk menghasilkan air murni dari air limbah. Sekitar 80 persen dari air limbah didaur ulang pada akhir proses.
Dimulai dengan mikro-filtrasi: deretan tabung plastik yang berisi kumpulan dari sedotan kecil. Pori-pori mikroskopis pada permukaan mereka memungkinkan molekul air dalam, dan kemudian menyaring mikroba dan kontaminan lainnya.
Dari sana, air mengalir untuk reverse-osmosis unit, yang memaksa air melalui filter pada tekanan tinggi untuk menyaring bahan organik, garam dan padatan lainnya.
"Ini adalah benar-benar pekerjaan yang cukup berat untuk semua mesin perawatan air ," kata Dorman. "Di sinilah 99 persen dari apa yang ada di air akan dibersihkan."
Ini adalah proses yang sama yang digunakan dalam desalinasi, tetapi dengan sedikit garam untuk membersihkan, dibutuhkan hanya seperenam dari energi yang dibutuhkan untuk menyaring  air laut, kata Dorman.
Air dari masing-masing tabung feed ke spigots terpisah, dan pekerja menguji setiap sumber individual. Jadi jika salah satu unit osmosis balik gagal, mereka dapat dengan cepat mengisolasi bagian rusak tanpa mematikan seluruh sistem.
Pada saat air berjalan melalui reverse osmosis, hampir tidak ada kotoran yang tersisa di dalamnya. Pada langkah terakhir, pekerja menjalankan air melalui perawatan yang menggunakan kombinasi cahaya ultraviolet dan hidrogen peroksida untuk melenyapkan kontaminan potensial.
"(Perlakuan UV) tidak mensterilkan 99,9999 persen dari virus, protozoa dan bakteri, tapi tidak diharapkan untuk menjadi apa pun di dalam air" setelah reverse osmosis, kata manajer riset air Bill Pearce.
Teknologi ini bukan hal baru: Orange County dan Los Angeles sudah menggunakannya, bersama dengan pusat air di Colorado, Texas, Georgia, New Mexico, Arizona dan Virginia, menurut Water Reuse Association yang berbasis di Virginia.
Kebanyakan dari pusat. debit air mereka yang telah diolah dari air dalam tanah, dan kemudian dipompa kembali sesuai dengan kebutuhan. Tapi San Diego tidak memiliki akuifer besar tidak seperti daerah lainnya yang memiliki.

Tidak adanya air tanah menyebabkan San Diego mengandalkan begitu banyak air yang diimpor. Dan itu menguasai wilayah tersebut. Dan kembali dari upaya sebelumnya dalam pemurnian air, kata Ken Weinberg, direktur sumber daya air untuk Water Authority San Diego County.
"Di dalam wadah air tanah, air disaring melalui celah-celah  tanah," kata Weinberg. "Para patogen tidak dapat bertahan hidup di bawah tanah, sehingga bertindak sebagai penghalang dan Anda mendapatkan pembersihan virus dan patogen."
Tanpa pilihan penyimpanan yang praktis, San Diego harus melihat cara lain untuk mendistribusikan air murni. Rencana saat ini, pipa itu ke San Vicente Reservoir, di mana itu akan dicampur dengan produk lain air minum. Sebuah sistem yang sama telah beroperasi di Occoquan Reservoir di Virginia sejak tahun 1978, menurut Asosiasi Water Reuse.
Tapi ada pilihan yang lebih sederhana.
Alih-alih mencampur air dengan persediaan di reservoir - sebuah proses yang disebut tidak langsung dapat diminum kembali.  kota bisa mengirimkan langsung ke pabrik pengolahan untuk berbaur dengan pasokan baku air lain sebelum mendistribusikannya. Proses itu, yang dikenal sebagai penggunaan kembali air minum langsung, akan memerlukan langkah keempat dalam pemurnian perawatan ozon yang kota ini belajar di fasilitas City North.
Pilihan untuk minum langsung juga perlu izin dari pejabat kesehatan negara. Razak mengatakan dia bekerja pada sebuah komite negara yang mengeksplorasi kemungkinan, dan akan melaporkan kembali temuan pada 2016.
Selain itu, kota ini bekerja sama dengan regulator federal pada undang-undang yang akan membebaskan pemerintah dari perbaikan ke Point Loma Treatment Plant. perbaikan telah dipatok pada $ 3,5 miliar, dengan bunga.
San Diego adalah salah satu kota terakhir di negara tanpa perawatan sekunder - langkah tambahan dalam air limbah penyaringan yang disalurkan ke laut. Namun, para pejabat mengatakan menghilangkan air dari aliran limbah melalui pemurnian air akan setara dengan perawatan sekunder. Mereka mencari persetujuan federal untuk proposal substitusi, kata Razak.
Sementara itu, kota ini mulai berencana untuk tahap pertama dari sistem pemurnian air di luar proyek demonstrasi. Ini adalah tambahan dari north City Plant yang akan menghasilkan 15 juta galon air murni per hari pada 2023. Fasilitas tambahan akan membawa air minum hingga 83 juta galon per hari pada 2035.
Daerah  air lainnya di kawasan mengambil isyarat dari San Diego. Kabupaten Helix dan Padre Dam sedang menjajaki rencana untuk memperluas pabrik reklamasi di Santee Lakes untuk menghasilkan air murni, kata Helix general manager Carlos Lugo.

Kota Escondido baru-baru ini menyetujui rencana peningkatan modal jangka panjang yang akan menciptakan lebih banyak air daur ulang dalam tahun-tahun mendatang, dan memperbaiki nanti untuk memproduksi hingga 12 juta galon air minum untuk menambah Danau Dixon, kata direktur utilitas Christopher McKinney.
Karena semua inisiatif ini bergerak maju, otoritas air kabupaten telah ditandai air murni sebagai sumber air baru yang paling penting bagi wilayah, kata Weinberg.
"Salah satu hal yang kekeringan telah membawa ke permukaan adalah bahwa cara-cara tradisional berpikir kita tentang air saja tidak cukup baik," kata Melissa Meeker, direktur eksekutif Asosiasi Water Reuse. "Secara historis, kita sudah memikirkan air limbah sebagai produk limbah. Kenyataannya adalah bahwa itu adalah sumber air. "

Tweet