Декрет REUSE - это французская нормативная база, призванная стимулировать повторное использование очищенных сточных вод (REUT) для сельскохозяйственных, промышленных или городских нужд. Эти правила устанавливают стандарты качества и процедуры, которые должны соблюдаться для защиты здоровья и окружающей среды при оптимизации использования водных ресурсов.
Повторное использование сточных вод, необходимое для сохранения пресной воды, способствует устойчивому развитию промышленности, сельского хозяйства и городов.
В этой статье мы рассмотрим преимущества, правила, технологии и решения, связанные с этой все более фундаментальной практикой "рециркуляции" водных ресурсов и "повторного использования" очищенных сточных вод, а также важность концепции "повторного использования".
Промышленность - один из крупнейших потребителей воды в мире, на нее приходится около 25 % мирового спроса. Повторное использование очищенных сточных вод в этом секторе дает возможность сократить потребление пресной воды и повысить устойчивость промышленной деятельности. Во время засухи такая практика также помогает обеспечить долгосрочную жизнеспособность промышленных предприятий.
Преимущества такого подхода многообразны: от снижения затрат на очистку воды до уменьшения нагрузки на природные ресурсы. Повторное использование воды можно оптимизировать с помощью передовых технологий и успешных примеров, которые мы рассмотрим в следующих разделах.
Технологии очистки сточных вод для промышленного использования разнообразны и сложны. Многобарьерные системы очистки позволяют получать из сточных вод новый, практически неисчерпаемый ресурс. Очищенные сточные воды могут быть обеззаражены с помощью ультрафиолетового облучения и/или химических средств, что гарантирует чистую и безопасную воду для повторного использования в промышленности.
Промышленная вода, которая часто загрязнена химикатами, требует специальных технологий для ее очистки перед повторным использованием. Эти технологии не только очищают воду, но и восстанавливают ценные элементы, способствуя тем самым развитию циркулярной экономики.
Промышленные примеры показывают, что контроль концентрации кальция, магния и кремния необходим для ограничения рисков, связанных с использованием оборотной воды в промышленных котлах. Контролируя эти параметры, промышленные предприятия могут избежать проблем с коррозией и отложениями, обеспечивая безопасное и эффективное использование оборотной воды.
Сельское хозяйство - крупнейший в мире потребитель воды, на него приходится около 70 % мирового спроса. Повторное использование очищенных сточных вод для орошения сельскохозяйственных угодий предлагает устойчивое решение проблемы растущего дефицита ресурсов пресной воды, усугубляемого засухами и изменением климата. Используя очищенные сточные воды, фермеры могут не только сохранить пресную воду, но и повысить уровень продовольственной безопасности.
Такая практика имеет значительные экономические и экологические преимущества. Очищенные сточные воды часто содержат питательные вещества, полезные для сельскохозяйственных культур и биоразнообразия, что снижает потребность в химических удобрениях. Более того, повторное использование этой воды ограничивает применение пестицидов и других токсичных веществ, тем самым защищая почву и посевы.
Экономические и экологические преимущества повторного использования сточных вод в сельском хозяйстве многочисленны:
Очищенные сточные воды содержат органические вещества, которые могут ограничить использование пестицидов и других токсичных веществ, что положительно сказывается на здоровье населения. Более того, повторное использование сточных вод помогает сократить расходы, связанные с очисткой и распределением воды.
Конкретные примеры показывают, что очищенные сточные воды более богаты питательными веществами, что снижает потребность в удобрениях для сельскохозяйственных культур. Такое богатство питательными веществами не только повышает урожайность, но и снижает затраты на приобретение химических удобрений, предлагая экономичное и экологически безопасное решение для орошения сельскохозяйственных культур.
В городских районах повторное использование очищенных сточных вод из дождевой воды, например, может применяться для непитьевых целей, таких как полив зеленых насаждений и уборка улиц. Такая практика снижает потребление питьевой воды, тем самым сохраняя ресурсы пресной воды для более важных целей. Очищенные сточные воды также могут использоваться для таких целей, как полив зеленых насаждений, очистка канализационных труб, кондиционирование зданий, досуг на полях для гольфа, мойка дорог и транспортных средств.
Для реализации этой практики необходима соответствующая инфраструктура, включая двойную распределительную сеть, чтобы избежать загрязнения. Кроме того, для обеспечения безопасности такого использования необходимы строгие требования к дезинфекции и контролю качества.
Для распределения очищенных сточных вод необходима сеть, отдельная от сети питьевой воды. Эта инфраструктура включает в себя специальные распределительные системы, которые предотвращают перекрестное загрязнение питьевой воды.
Черная вода, содержащая фекалии и мочу, требует сложной обработки, прежде чем ее можно будет повторно использовать для непитьевых целей.
Требования к безопасности и качеству для непитьевого городского использования включают дополнительную фильтрацию и дезинфекцию после биологической очистки.
Для обеспечения микробиологического качества воды рекомендуется проводить строгий регулярный мониторинг распределительных систем. Эти меры гарантируют, что повторно используемые сточные воды безопасны для городского применения, тем самым защищая здоровье населения.
Повторное использование сточных вод для получения питьевой воды - перспективная, но технически сложная практика. Она требует применения передовых методов для удаления загрязняющих веществ и обеспечения безопасности получаемой воды. Несмотря на то, что в некоторых регионах этот подход уже внедряется, он сталкивается с психологическими и культурными ограничениями, поскольку сточные воды часто воспринимаются как нездоровые и необратимо загрязненные.
Некоторые города по всему миру уже обслуживаются незапланированными схемами повторного использования сточных вод, что свидетельствует о целесообразности и безопасности такой практики. Однако для более широкого внедрения необходимо преодолеть нормативные препятствия и добиться общественного признания, особенно в отношении управления проектом водного плана, утвержденного президентом Французской Республики.
Передовые процессы очистки, позволяющие сделать воду пригодной для питья, включают несколько основных этапов:
Эти этапы необходимы для удаления твердых частиц и органических веществ. Затем используется озонирование или УФ-дезинфекция для нейтрализации вирусов и болезнетворных бактерий.
Для устранения микробиологических и химических загрязнений также широко используются такие технологии, как обратный осмос и мембранная фильтрация, например ультрафильтрация и нанофильтрация. Эти технологии гарантируют, что производимая вода безопасна для потребления человеком и соответствует самым строгим стандартам качества.
Нормативно-правовая база для питьевой воды из очищенных сточных вод должна обеспечивать уровни безопасности, соответствующие национальным и международным стандартам. Общественное признание часто является серьезным препятствием, требующим проведения информационных и просветительских кампаний, чтобы убедить потребителей в качестве и безопасности повторно используемой воды.
Информационные панели в общественных местах, где используются очищенные сточные воды, также могут помочь информировать общественность.
Правила и возможности использования очищенных сточных вод REUT направлены на оптимизацию управления сточными водами и поощрение их повторного использования в различных секторах.
Постановление REUTот 2 августа 2010 года определяет основы использования воды из городских сточных вод для полива сельскохозяйственных культур или зеленых насаждений.
В 2014 годупостановлением от 25 июня 2014 года были внесены изменения в постановление от 2 августа 2010 года об использовании воды из городских сточных вод для нужд сельского хозяйства или зеленых насаждений.
Затем был издан декрет № 2022-336 от 10 марта 2022 года об использовании и условиях повторного использования очищенных сточных вод.
Декрет REUSE, в соответствии с Планом водоснабжения, представленным президентом Франции 30 марта 2023 года, направлен на поощрение повторного использования воды для решения растущих проблем управления водными ресурсами во Франции.
Цель - стимулировать использование очищенных сточных вод, в частности, для орошения сельскохозяйственных угодий, промышленных и городских нужд, чтобы решить проблемы, связанные с нехваткой воды и изменением климата. Чтобы стимулировать переход к циркулярной экономике водных ресурсов, уделяя особое внимание защите здоровья населения, влиятельные члены французского правительства инициировали значительный прорыв в законодательстве. Кристоф Бешу, глава Министерства экологического перехода и территориальной сплоченности, и его коллеги, Орельен Руссо, ответственный за здравоохранение и профилактику, Аньес Фирмин Ле Бодо, ответственная за территориальную организацию и профессии здравоохранения, и Сара Эль Хайри, занимающаяся вопросами биоразнообразия, объединили усилия и выпустилиДекрет № 2023-835 от 29 августа 2023 года о применении и условиях использования дождевой воды и очищенных сточных вод.
Цель этого изменения в законодательном тексте правительства - упростить административные процедуры, связанные с повторным использованием очищенных сточных вод (REUT), перспективной мерой для охраны окружающей среды и благополучия граждан.Указ от 14 декабря 2023 года касается условий производства и использования очищенных сточных вод для полива зеленых насаждений. Новый указ от 28 декабря 2023 года устанавливает пороги качества очищенных сточных вод для реута в зависимости от вида использования и культур, позволяя использовать воду более низкого качества с дополнительными мерами безопасности.
Эти нормы открывают возможности для улучшения работы по сохранению водных ресурсов и помогают фермерам получить доступ к безопасным источникам воды для орошения сельскохозяйственных культур.
Публикация декрета REUSE № 2024-33 от 24 января 2024 года устанавливает конкретные стандарты использования очищенной воды в пищевом секторе, гарантируя тем самым здоровье населения.
Цель - установить конкретные стандарты и практику использования очищенной воды, что позволит использовать часть переработанной воды в качестве ингредиента при производстве продуктов питания. Чтобы получить разрешение на производство и использование, необходимо представить префекту досье с подробной информацией и оценкой рисков для здоровья и окружающей среды.
Качество очищенных сточных вод контролируется производственным предприятием и объектом использования, причем в течение первых двух лет действия разрешения контроль усиливается. Эти меры гарантируют, что повторно используемая вода соответствует самым строгим санитарным нормам.
Повторно используемую воду можно классифицировать в зависимости от ее качества и предполагаемого использования, например, для орошения или промышленного применения. В соответствии с постановлением о повторно используемых сточных водах качество повторно используемой воды подразделяется на четыре категории: A, B, C и D, на основе аналитических параметров.
Разрешенные виды использования исключают некоторые виды использования в быту и в целях обеспечения безопасности здоровья.
Технологии фильтрации необходимы для очистки сточных вод перед их повторным использованием. Они удаляют примеси и загрязнения, обеспечивая качество повторно используемой воды. Системы фильтрации включают грубую, гранулированную и мембранную фильтрацию, каждая из которых предназначена для удаления различных типов загрязнений.
Эти технологии играют ключевую роль в очистке сточных вод, делая воду безопасной для различных целей.
Грубая фильтрация используется для удаления крупных частиц из сточных вод перед более тонкими стадиями очистки. В этой технологии обычно используются решетки или сита для удаления взвешенных частиц.
Системы грубой фильтрации необходимы для подготовки воды к более сложным процедурам.
Гранулированная фильтрация использует песчаные фильтры для более глубокой очистки воды. Гранулированные фильтры могут быть многослойными, в них сочетаются различные материалы для улучшения способности задерживать взвешенные вещества.
Этот тип фильтрации особенно эффективен для удаления мелких взвешенных частиц и органических примесей.
Мембранная фильтрация удаляет взвешенные твердые частицы без помутнения, а также некоторые бактерии и вирусы. Этот метод может сохранить полезные питательные вещества или устранить микроводоросли в зависимости от конкретных потребностей повторного использования воды.
Используемые мембраны способны отфильтровывать микрозагрязнения, такие как вирусы и бактерии, обеспечивая высокое качество воды.
Повторное использование сточных вод уменьшает объем отводимых грунтовых вод, особенно в прибрежных районах. Такая практика помогает поддерживать удовлетворительный уровень грунтовых вод, тем самым предотвращая их ухудшение. Во время засухи очищенные сточные воды могут использоваться для пополнения запасов грунтовых вод, обеспечивая устойчивое решение проблемы управления водными ресурсами.
Чтобы интегрировать повторное использование сточных вод в управление подземными водами, необходимо улучшить очистку воды на станциях очистки сточных вод (СОСВ). Эта стратегия позволяет сохранить водные ресурсы, снизить спрос на пресную воду и сократить расходы, связанные с очисткой и распределением.
Повторное использование очищенных сточных вод помогает снизить глобальный дефицит воды, от которого в настоящее время страдает более 40% населения. Поддерживая удовлетворительный уровень грунтовых вод, эта практика защищает подземные воды. Это помогает сохранить природные ресурсы и адаптироваться к изменению климата.
По сравнению с опреснением морской воды повторное использование сточных вод - более экологичный и менее загрязняющий окружающую среду вариант.
Чтобы интегрировать повторное использование сточных вод в управление подземными водами, необходимы эффективные стратегии реализации. Это включает в себя совершенствование процессов очистки на станциях очистки сточных вод и внедрение устойчивых методов.
Очищенные сточные воды также можно сбрасывать в прибрежные зоны без риска для окружающей среды, что является более устойчивым методом управления, чем опреснение морской воды.
Во Франции менее 1% сточных вод перерабатывается, но в других странах, таких как Израиль (90%) и Испания (14%), ситуация иная. Изменение климата и рост населения заставляют пересмотреть модели управления водными ресурсами для обеспечения устойчивого доступа. Повторное использование очищенных сточных вод является частью циркулярной экономики, оптимизирующей потоки воды от проектирования до окончания срока службы.
Проблемы, связанные с повторным использованием сточных вод, включают в себя управление общественным мнением и соблюдение строгих правил. Однако перспективы многообещающие: в ближайшие несколько лет планируется увеличить объем перерабатываемых сточных вод в шесть раз.
Очищенные сточные воды могут содержать патогенные микроорганизмы и потенциально токсичные органические и неорганические химические вещества. Регулярный мониторинг и контроль очищенных сточных вод необходим для обеспечения их безопасности.
Поэтому здоровье населения является одной из главных проблем при повторном использовании сточных вод, требующей принятия строгих мер по защите потребителей.
Перспективы повторного использования сточных вод обнадеживают. Европейская комиссия стремится к шестикратному увеличению объемов повторно используемых сточных вод, чтобы снизить нагрузку на водные ресурсы. Эта инициатива согласуется с целями европейской программы Green Deal, поддерживающей более устойчивое и эффективное управление водными ресурсами.
Указ REUSE устанавливает строгие стандарты для мониторинга и управления потоками воды, чтобы гарантировать безопасность и эффективность практики повторного использования. Ультразвуковые расходомеры оказываются незаменимыми инструментами в этом контексте. Благодаря способности точно измерять скорость потока без непосредственного контакта с жидкостью они позволяют осуществлять непрерывный и надежный контроль объемов повторно используемой воды. Простота установки и низкая стоимость обслуживания делают их идеальным решением для водоочистных станций.
Эти расходомеры предоставляют данные в режиме реального времени, что облегчает принятие обоснованных решений и оптимизацию систем повторного использования. Интегрируя технологию ультразвуковых расходомеров в системы управления водными ресурсами, компании могут выполнять нормативные требования, повышая эффективность работы и экологическую устойчивость.
Неинтрузивные ультразвуковые расходомеры используют технологию транзитного ультразвукового сигнала для измерения расхода промышленных сточных вод через трубы любого размера. Эти водомеры обеспечивают точное измерение расхода для контроля потребления воды в режиме реального времени. Благодаря защите IP64 эти приборы устойчивы к пыли и брызгам воды, обеспечивая безопасное и надежное измерение расхода воды.
Ультразвуковые расходомеры позволяют измерять расход питьевой воды, очистных сооружений и ирригационных систем. Навесные датчики обеспечивают простоту установки и исключительную гибкость для различных сельскохозяйственных применений.
Ультразвуковые расходомеры с фиксированным креплением, такие как расходомер Time Delta-C компании Fuji Electric, отличаются исключительной адаптируемостью к различным промышленным системам с диаметром труб от 13 до 6000 мм. Эти приборы идеально подходят для управления городскими водными ресурсами, обеспечивая точное и надежное измерение расхода, необходимое для оптимизации использования воды в городских условиях.
Неинтрузивные накладные ультразвуковые расходомеры имеют множество преимуществ для измерения и контроля расхода питьевой воды. Преимущества ультразвуковых расходомеров заключаются в отсутствии необходимости резки труб и риска загрязнения жидкости.
Их использование гарантирует качество воды и безопасность потребителей.
Повторное использование сточных вод - перспективное решение мировых проблем управления водными ресурсами. От использования в промышленности до орошения сельскохозяйственных угодий, городского хозяйства и питьевой воды - эта практика обеспечивает значительные экономические, экологические и медицинские преимущества. Развитие передовых технологий очистки и фильтрации в сочетании со строгими нормами и точными измерительными приборами, такими как ультразвуковые расходомеры, обеспечивают безопасность качества воды и эффективность повторного использования сточных вод.
Применяя эти методы во Франции, мы сможем снизить зависимость от пресной воды, защитить природные ресурсы и обеспечить устойчивое будущее. Переработка сточных вод - это не только необходимость, но и возможность переосмыслить управление водными ресурсами и построить более устойчивый, экологически чистый мир.
