Upplöst organiskt material (DOM), som kommer från både naturliga och mänskliga aktiviteter, är en komplex blandning av organiska ämnen som kan variera beroende på årstid, plats och miljöförhållanden. DOM påverkar koaguleringsprocessen, membrannedsmutsning och potentialen för bildning av desinfektionsbiprodukter (DBP), vilket kräver dynamiska vattenbehandlingsjusteringar för att upprätthålla överensstämmelse med dricksvattenstandarder.

I en artikel publicerad i Frontiers of Environmental Science &Engineering , ett team av forskare från den kinesiska vetenskapsakademin och Imperial College London i detalj sin granskning av de betydande säsongsvariationerna i vattenkvalitet inom det monumentala Kinas syd-till-nord-vattenavledningsprojekt.

Dessa variationer, till stor del på grund av fluktuationer i DOM, utgör en betydande utmaning för effektiviteten av vattenreningsprocesser. Forskarna arbetar med att optimera dessa strategier för att säkerställa leverans av dricksvatten av hög kvalitet och för att minimera bildandet av skadliga DBP.

I den här detaljerade studien spårade forskare vattnets väg längs South-to-North Water Diversion Project, en av de mest ambitiösa tekniska ansträngningarna globalt, utformad för att ta itu med norra Kinas allvarliga vattenbrist.

Genom att analysera vattenprover som samlats in från projektets centrala rutt under olika årstider, fokuserade teamet på de intrikata förändringarna i DOM, som spelar en avgörande roll för vattenkvalitet och behandlingseffektivitet. Forskningen visade att DOM genomgår betydande omvandlingar när det reser långa sträckor, påverkat av faktorer som säsongsvariationer och geografiska förändringar.

På sommaren tenderar polysackarider att ackumuleras, vilket påverkar ultrafiltreringsprocessen som används vid vattenrening, medan på vintern uppstår en annan uppsättning utmaningar med bildandet av potentiellt skadliga desinfektionsbiprodukter. Denna säsongsbetonade dynamik påverkar hur vattenreningsverk måste fungera för att effektivt ta bort föroreningar och säkerställa att vattnet förblir säkert för konsumtion.

Dr Wenzheng Yu, huvudförfattaren till studien, sa:"Vår forskning ger oöverträffad insikt i hur egenskaperna hos löst organiskt material utvecklas under deras resa i ett vattenöverföringssystem på långa avstånd. Denna förståelse är nyckeln till att optimera vattenreningsprocesser. och säkerställa säkert dricksvatten."

Resultaten från studien är kritiska för vattenreningsanläggningar som använder South-to-North Water Diversion, vilket ger dem kunskapen att justera reningsprocesser enligt säsongsvariationer i DOM. Detta kan leda till effektivare vattenbehandlingsmetoder och säkrare dricksvatten för miljontals människor.

Mer information: Hankun Yang et al., Variationen av DOM under långdistansvattentransport av China South to North Water Diversion Scheme och inverkan på dricksvattenbehandling, Frontiers of Environmental Science &Engineering (2024). DOI:10.1007/s11783-024-1819-0

Tillhandahålls av TranSpread