Onderzoekers van de Universiteit van Portsmouth hebben de dynamische veranderingen in de veerkracht van Britse afvalwaterzuiveringsinstallaties, nu bekend als Water Resource Recovery Facilities (WRRF's), onderzocht en ontdekten dat milieustressoren het potentieel voor vervuilingsgebeurtenissen vergroten.

WRRF's spelen een cruciale rol in ons dagelijks leven door schoon water te produceren, voedingsstoffen te verwijderen, hernieuwbare energie op te wekken en andere waardevolle biogebaseerde materialen uit afvalwater te halen. Deze systemen zijn tot op zekere hoogte ontworpen om processtoringen of -verstoringen te weerstaan, maar een nieuwe studie suggereert dat klimaatverandering en bevolkingsgroei hen onder extreme stress plaatst.

Het samenwerkingsproject met Southern Water en Thames Water was het eerste dat instrumentgegevens van operationele en nalevingsmonitoring gebruikte om real-life stressoren en hun invloed op WRRF's te volgen. Het ontdekte dat dynamische stressoren, waaronder hogere regenvalintensiteit en langere droge perioden, aan elke gebeurtenis konden worden gekoppeld. Dit weerspiegelt ook de toekomstige uitdagingen die worden vermeld in het laatste IPCC-rapport, waarin met grote zekerheid wordt gesteld dat extreem weer in verband met klimaatverandering schade aan de infrastructuur zal veroorzaken.

Om schadelijke vervuilingsincidenten te voorkomen, zegt het team achter de studie dat het cruciaal is om te begrijpen hoe stressoren zich manifesteren, wat leidt tot dramatische veranderingen in het afvalwatervolume en de concentratie. Dit geeft waterbedrijven een langere reactietijd op gebeurtenissen en de mogelijkheid om de impact op een WRRF te verminderen.

Hoofdauteur van het artikel, Timothy Holloway van de School of Civil Engineering and Surveying van de Universiteit van Portsmouth, zei:"Het verbeteren van de veerkracht van activa en infrastructuur is een grote uitdaging voor de waterindustrie, aangezien operationele verstoringen veroorzaakt door stressfactoren vaker voorkomen en moeilijker te voorspellen zijn. Omdat we te maken hebben met aanzienlijke politieke, sociale en ecologische onzekerheid, worden waterbedrijven en overheidsinstanties gedwongen om complexe en dynamische veranderingen in de weerbaarheid tegen gebeurtenissen buiten hun controle om te gaan.

"Als we op dezelfde weg doorgaan, is het zeer waarschijnlijk dat we te maken zullen krijgen met ernstigere vervuilingen als gevolg van nieuwe en snel opkomende stressfactoren voor afvalwatersystemen. Dit kan leiden tot overstromingen in het binnenland, overstromings- en stormschade in kustgebieden en schade aan infrastructuur."

De studie, gepubliceerd in Water Research , stelt voor om actuele WRRF-gegevens te gebruiken om verdere verstoring van afvalwaterbeheerders in het VK en wereldwijd te helpen verminderen.

Dr. Yang, Process Growth Lead Water Quality bij Southern Water, zei:"Southern Water is de afgelopen twee decennia toonaangevend geweest in de industrie op het gebied van effluentmonitoring. De waardevolle langetermijngegevens van ons monitoringprogramma maakten dit baanbrekende onderzoek mogelijk. sewer monitoring program offers more exciting opportunities. We are at a time of digital transformation and climate change.

"This research puts forward a new tool to capitalize the advance of digital and sensing technologies. It aims to enable the operator to implement the best strategies in operating a sewer network or a treatment works based on live data so that the customers and environment are better protected from adverse impact of external environment such as climate change. I am proud and feel privileged to work with the team at Portsmouth University on behalf of Southern Water. I look forward to more collaborations in future."

Dr. Ben Martin, Lead Research Scientist at Thames Water, added:"At Thames Water, we have reached the point where digital tools can leverage our performance and monitoring datasets to produce unprecedented operational benefits.

"We are now better able to cope with disruptions, predict and take proactive measures before asset failures, and create autonomous systems that ultimately improve the quality of water supplied to our natural environment. Seeing the value of these and similar efforts across industry and academia recognized in this white paper is heartening. Working with Mr Tim Holloway of the University of Portsmouth has been incredibly valuable, as we look to build cross-sectoral synergies in the field." + Verder verkennen

Tapping into nontraditional water sources to increase green hydrogen