营养物质排放管理技术、贸易提供机会

水体营养污染和由此产生的营养过剩继续瘟疫世界各地的水生环境,威胁水道,鱼类和植物,甚至公共卫生。磷和氮的径流农业、雨水、污水处理厂排放水体和其他来源的持续不平衡的生态系统,导致有毒赤潮和缺氧死区。

这个问题不受州界。全国各地的河流和河口携带这些营养物质,影响社区从五大湖密西西比河盆地和切萨皮克湾。虽然不是一个新问题,努力降低营养水平变化和越来越广泛的水和废水处理设施的工作改善污水质量,满足监管要求。

装满水2019下载报告

养分管理解决方案

根据Black & Veatch 2019战略方向:水报告调查,总计57%的受访者已经允许他们设施磷、氮,或者两者兼有,或者希望在不久的将来被允许。换句话说,超过一半的受访者解决营养问题或将很快。近4每10个受访者(39%)的设施,包括厌氧消化,导致与重要的营养负荷集中回流。侧流烟治疗提供了一个机会来恢复这些设施的营养。虽然不是过于普遍,侧流烟治疗是稳步提高,由基于新技术的引入细菌,利用细菌的新方法,使它更经济和成本效益。

这些各种脱氮技术包括生物强化(宝贝,InNitri) nitritation / denitritation (DigestivorePAD沙龙)和nitritation / deammonification (ANNAMOX,恶魔,安妮塔混合氧化物燃料)。因为它使用更少的氧气和不需要有机碳,deammonification往往是最节能和低碳排放的方法去除氮。调查结果显示,近四分之一的受访者目前使用侧流烟治疗,大约20%是打算这样做,近四分之一正在考虑这一过程。

Black & Veatch deammonification技术上有丰富的经验。2014年,该公司设计了世界上最大的恶魔对直流水处理设施的蓝色平原先进的污水处理厂(AWWTP)。设施是同类研究中规模最大的,对待每天接近3亿加仑的污水,有能力将超过10亿加仑每天在高峰流量。项目帮助直流水满足监管要求,这将有助于减少在切萨皮克湾的去除氨氮营养水平产生的滤液侧流烟最后脱水设备。设施提供额外的效率,节省客户每月约500000美元在完整的操作。

几种养分管理技术也存在恢复磷。其中有Ostara也复苏鸟粪石,离子交换,可以改造一个流出气流的结束。依赖藻治疗的新技术也正在研发中。百分之十九的受访者目前磷恢复,17%计划这样做,24%正在考虑它。

芝加哥大都会水填海地区更大的转向Black & Veatch -磷复苏有着几十年的经验设计和建造世界上最大的营养恢复设施Stickney水复垦植物(WRP)。设备使用三个Ostara珍珠10000座核反应堆恢复85%以上的磷和高达15%的氮,转换成市场化肥料。2017年,水环境联合会(论坛)获得世界经济论坛项目卓越奖Stickney WRP营养恢复设备。

回顾营养交易

一旦一个边缘的想法,营养交易的蒸汽增长缓慢,特别是在切萨皮克湾等地区和密西西比河流域pointsource还原技术已经达到极限。营养交易允许设施,减少排放污染低于法定限制出售盈余减少其他实体的“信用”。这种方法具有经济意义,它允许设施可以减少营养物质以较低的成本将贷款卖给那些面临高成本减少升级,帮助他们满足要求。

尽管有几个州已经将营养交易程序,实际使用是有限的,据美国政府问责局(Government Accountability Office)在2017年发布的报告。报告发现,在2014年,11个州有19个营养信用交易程序,虽然大部分的交易发生在三个州——康涅狄格,宾夕法尼亚和弗吉尼亚。从历史上看,努力参与制定营养水平交易现实限制。但这似乎正在改变;调查数据显示,虽然6%使用营养交易,大约五分之一的受访者表示有兴趣。

也许更有趣的是,有三分之一的参与者回答他们不知道什么是营养交易,这表明一个需要教育的行业实践帮助组织理解他们的选择。

管理的组织受损水体如切萨皮克湾,密西西比河盆地大局溪流域农业伊利诺斯州中北部,加州的拉古纳de Santa Rosa分水岭和北卡罗莱纳的Tar-Pamlico河口,约旦湖泊和瀑布湖正在调查营养交易,我们期望看到它发挥更大的作用在未来三到五年国家深入挖掘营养调控。

在营养物去除数据的作用

大数据的引入,这是扰乱整个经济各领域,也可能提供解决方案时管理养分流动。世界第四大的河流,密西西比河,下水道的全部或部分31个州进入墨西哥湾。这个巨大的支流营养到墨西哥湾,导致一个巨大的缺氧区康涅狄格差不多大小。

2015年,美国地质调查局(USGS)与伊利诺斯州环境保护署(IEPA)运行一个试点项目,评估营养在伊利诺斯州的水平。涉及的程序安装一个区域网络分析仪被称为“supergauges”——先进的测量站,持续监测和分析流速及流水量和养分数据。由太阳能和结合蜂窝和卫星调制解调器,这些supergauges实时数据。

监控和分析营养数据从这个区域网络supergauges将允许美国地质调查局和美国环境保护署测试部署的可行性综合营养监测网络整个密西西比河谷,引入了一种新的方式来更好地了解如何保护水道。