Wetenschap
Hoe de enorme wateroverdracht in China de drinkwaterkwaliteit beïnvloedt
Opgelost organisch materiaal (DOM), afkomstig van zowel natuurlijke als menselijke activiteiten, is een complex mengsel van organische stoffen dat kan variëren per seizoen, locatie en omgevingsomstandigheden. DOM heeft invloed op het coagulatieproces, membraanvervuiling en de kans op de vorming van bijproducten van desinfectie (DBP), waardoor dynamische aanpassingen van de waterbehandeling nodig zijn om aan de drinkwaternormen te blijven voldoen.
In een artikel gepubliceerd in de Frontiers of Environmental Science &Engineering , beschrijft een team van wetenschappers van de Chinese Academie van Wetenschappen en het Imperial College London hun onderzoek naar de significante seizoensvariaties in de waterkwaliteit binnen het monumentale China South-to-North Water Diversion-project.
Deze variaties, grotendeels als gevolg van schommelingen in de DOM, vormen een aanzienlijke uitdaging voor de effectiviteit van waterbehandelingsprocessen. De onderzoekers werken aan het optimaliseren van deze strategieën om de levering van drinkwater van hoge kwaliteit te garanderen en de vorming van schadelijke DBP's te minimaliseren.
In deze gedetailleerde studie volgden onderzoekers het pad van het water langs het South-to-North Water Diversion Project, een van de meest ambitieuze technische inspanningen ter wereld, ontworpen om de ernstige watertekorten in Noord-China aan te pakken.
Door watermonsters te analyseren die tijdens verschillende seizoenen langs de centrale route van het project zijn verzameld, concentreerde het team zich op de ingewikkelde veranderingen in DOM, die een cruciale rol spelen in de waterkwaliteit en de doeltreffendheid van de behandeling. Uit het onderzoek blijkt dat DOM aanzienlijke transformaties ondergaat terwijl het lange afstanden aflegt, onder invloed van factoren zoals seizoensvariaties en geografische veranderingen.
In de zomer hebben polysachariden de neiging zich op te hopen, wat invloed heeft op het ultrafiltratieproces dat wordt gebruikt bij waterzuivering, terwijl er in de winter een andere reeks uitdagingen ontstaat met de vorming van potentieel schadelijke desinfectiebijproducten. Deze seizoensdynamiek beïnvloedt de manier waarop waterzuiveringsinstallaties moeten werken om verontreinigingen effectief te verwijderen en ervoor te zorgen dat het water veilig blijft voor consumptie.
Dr. Wenzheng Yu, de hoofdauteur van de studie, zei:"Ons onderzoek biedt ongekend inzicht in hoe de kenmerken van opgelost organisch materiaal evolueren tijdens hun reis in een wateroverdrachtssysteem over lange afstanden. Dit inzicht is de sleutel tot het optimaliseren van waterbehandelingsprocessen. en het garanderen van veilig drinkwater."
De bevindingen uit het onderzoek zijn van cruciaal belang voor waterzuiveringsinstallaties die gebruik maken van de Zuid-naar-Noord-wateromleiding, waardoor ze de kennis krijgen om behandelingsprocessen aan te passen aan seizoensvariaties in DOM. Dit zou kunnen leiden tot efficiëntere waterzuiveringsmethoden en veiliger drinkwater voor miljoenen mensen.