Bow River er en af to nye vandkilder for Calgarys 1,5 millioner mennesker. Kredit:Leland Jackson, Forfatter angivet
Efterhånden som jordens befolkning vokser og nærmer sig en forventet 9,7 milliarder i 2050, verdens ferskvand vil stå over for et stigende pres for at opfylde behovene for befolkningstilvækst. Cirka 33 procent af befolkningen har ikke adgang til rent drikkevand, og et tilsvarende antal har ikke adgang til ordentlig sanitet - tal, der vil stige, efterhånden som befolkningen vokser.
Ud over, klimaændringer forventes at øge sværhedsgraden af oversvømmelser og tørke, hvilket nogle steder vil begrænse vandtilgængeligheden og reducere vandkvaliteten. I nogle canadiske vandskel, ligesom South Saskatchewan River Basin i det sydlige Alberta, tilladelser til nye vandudtagninger - for kommunale, landbrugs, industrielle eller andre anvendelser - har nået deres grænse. For at fortsætte med at opretholde eller vokse befolkninger – og økonomier – skal der gøres mere med den samme mængde vand, eller endnu mindre.
Men vand kan genbruges. Det kan bruges igen, efter behandling, til drikkevand og ikke-drikkevand, såsom bilvask, og kan være en del af løsningen til at hjælpe samfund med at opbygge vandmodstandsdygtighed over for vækst og klimaændringer.
Det kan også forvandles til øl.
Barrierer for genbrug
En af barriererne for udbredt vandgenbrug er opfattelsen af, at Canada har en endeløs forsyning af ferskvand. Der er også yuck-faktoren:folk har svært ved at tænke på at drikke eller lave mad med vand, som en anden bader i eller, Stadig værre, skyllet ned i toilettet. Sammen, det betyder, at der er ringe markedstiltrækning til at drive innovation.
Opdelingen af vandforvaltningen mellem forskellige regeringsniveauer og deres ministerier eller undergrupper fører til fragmenterede systemer, der ikke styres som en helhed, men snarere som individuelle dele. Denne ledelsessilo betyder, at beslutninger og kommunikation ofte mangler et helhedsperspektiv. Mangel på regler, der beskriver standarderne for behandlet vand, især til direkte genbrug til drikkevand, betyder, at der er lidt skub for at skabe løsninger.
Hvad mange mennesker ikke er klar over er, at vi allerede drikker fortyndet spildevand i dag, efter at den har været igennem et renseanlæg og opholdt sig i søer eller floder, kaldet miljøbuffere, hvor naturlige processer giver yderligere behandling. Direkte genbrug af drikkevarer er processen med at tage spildevand og behandle det til drikkevandsstandarder uden at bruge et reservoir eller vandførende lag som et miljømæssigt mellemled.
Der findes teknologier til at producere direkte drikkevand fra spildevand - astronauter, der bor på den internationale rumstation, har vidst dette i to årtier. Men der er mangel på regler i næsten alle jurisdiktioner, med undtagelse nu, af Alberta.
On Earth Overshoot Day (22. august i år), Landsbybryggeri, en ølproducent fra Calgary, sluttede sig til University of Calgary forskere og Xylem Technologies, en amerikansk-baseret vandteknologivirksomhed, at brygge en sprød blond ale fra genbrugt spildevand - det første tilfælde af direkte genbrug af drikkevarer i Alberta og muligvis Canada.
Sikker at indtage
Behandling af kommunalt spildevand til genbrug af drikkevarer involverer brug af en række teknologier til at rense det og fjerne sygdomsfremkaldende organismer, kaldet patogener. Vandet behandles ved fysisk screening og bundfældning af faste stoffer, biologiske processer, der fjerner næringsstoffer. Filtrering og behandling med stærkt reaktive former for ilt, kommer næste gang, efterfulgt af ultraviolet stråling.
At forvandle spildevand til øl, samarbejdet tog spildevand fra et renseanlæg og kørte det gennem en række sofistikerede rensningstrin:ultrafiltrering, ozonering, UV-stråling og omvendt osmose.
Idéen var at fjerne og inaktivere flere typer patogener, herunder Giardia og Cryptosporidium, parasitter, der forårsager diarré, og vira som Norovirus og SARS-CoV-2. Behandlingen reducerede antallet af patogener i det behandlede vand med en faktor, der oversteg 10 billioner for bakterier og vira og en billion for Giardia og Cryptosporidium.
Samarbejdet brugte standarder baseret i andre jurisdiktioner, der allerede producerer direkte drikkevand, inklusive Singapore, Tyskland og Californien. Det opfyldte også alle specifikationer i de canadiske drikkevandsretningslinjer for organiske stoffer og metaller.
Så, hvordan smagte øllen? Det smagte fantastisk! Deltagerne ved lanceringen nød at drikke øllen, og mange prøvede mere end én.
I fremtiden, hvis vi kan gøre mere med den samme mængde vand eller bruge vand flere gange, det vil betyde, at der bliver mindre efterspørgsel efter nyt vand. Brugen af teknologi til at behandle og genbruge vand, om det er til vandland, oversvømmende skøjtebaner, bekæmpelse af brande eller vask af biler og busser, kan være en del af en løsning til at reducere efterspørgslen efter nyt vand, afbøde virkningerne fra voksende befolkninger og ændret klima, og give modstandsdygtighed til samfund, der mangler vand.
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.