สารก่อมลพิษขนาดเล็กหรือสารติดตามเหล่านี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่า มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสิ่งแวดล้อม: ตัวอย่างเช่น สารปิดกั้นเบต้า ยากันชัก และยาคุมกำเนิดบางชนิดที่ลงไปในน้ำทำให้เกิดความเสียหายและการเปลี่ยนแปลงต่ออวัยวะ ลักษณะทางเพศ และพฤติกรรมในปลา นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามค้นหาว่า พวกมันสร้างความเสียหายต่อร่างกายของมนุษย์อย่างไร
ถ่านกัมมันต์เป็นพื้นฐาน
ไมโครพลาสติกที่มีขนาดตั้งแต่ห้าไมโครเมตรถึงห้ามิลลิเมตร และสารติดตามส่วนใหญ่สามารถกำจัดออกได้ในขั้นตอนการทำความสะอาดที่สี่เท่านั้น ผงถ่านกัมมันต์ผสมกับน้ำในถังสัมผัส ถ่านกัมมันต์ซึ่งมีโครงสร้างเป็นรูพรุนและเปราะ มีพื้นผิวด้านในขนาดใหญ่ ผงถ่านกัมมันต์ 1 ช้อนชา มีพื้นที่ผิวกว้างพอๆ กับสนามฟุตบอล สารติดตามมีพื้นที่เหลือเฟือที่จะสะสมบนพื้นผิวนี้ น้ำที่อุดมด้วยถ่านกัมมันต์จะยังคงอยู่ในอ่างสัมผัสเป็นเวลา 15 ถึง 20 นาที เพื่อปลดปล่อยน้ำจากถ่านกัมมันต์หลังจากกระบวนการทำความสะอาดนี้ จำเป็นต้องมีถังอื่นที่เรียกว่า ถังตกตะกอนในระบบทั่วไป ที่นี่ถ่านกัมมันต์จะจมลงสู่ก้นบ่อและต่อมาถูกแยกออกด้วยกากตะกอนน้ำทิ้ง และเผาพร้อมกับสารติดตามที่ติดอยู่ นอกจากถังสัมผัสสำหรับการบำบัดด้วยถ่านกัมมันต์แล้ว ยังจำเป็นต้องมีการลงทุนที่มากขึ้นในถังตกตะกอนขนาดใหญ่ ซึ่งต้องใช้พื้นที่จำนวนมากอย่างไม่สมส่วน การวัดแสดงให้เห็นว่ากระบวนการนี้กำจัดสารตกค้างของยาและสารทึบรังสีเอ็กซ์เรย์ 80 เปอร์เซ็นต์ ออกจากน้ำทิ้ง โรงบำบัดน้ำทิ้งที่ไม่มีขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ที่สี่นี้เก็บเพียง 30 เปอร์เซ็นต์ของสารติดตามที่บันทึกไว้
การกำจัดร้อยละ 95
แต่การกำจัดสารก่อมลพิษจุลภาค 80 เปอร์เซ็นต์นั้น ยังไม่เพียงพอสำหรับเมืองบาร์นทรุปเมืองเล็กๆ ทางตะวันออกของเวสต์ฟาเลน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากน้ำสะอาดสามารถเข้าถึงพื้นที่กักเก็บน้ำดื่มผ่านระบบแม่น้ำได้ Frank Waermer กรรมการผู้จัดการและวิศวกรที่ปรึกษาของสำนักงานวิศวกรรม Danjes ในเมืองเดทโมลด์อธิบายว่า "ดังนั้น การตัดสินใจจึงเกิดขึ้นที่บาร์นทรุป สำหรับระบบทำความสะอาดระบบแรกของโลกที่มี Fuzzy Filters® จาก Bosman Watermanagement" "ด้วยระบบกรองที่ใช้ เราสามารถกำจัดสารติดตามทั้งหมดได้ถึง 95 เปอร์เซ็นต์ รวมทั้งทำความสะอาดน้ำทิ้งจากไมโครพลาสติกและฟอสฟอรัส" สำนักงานวิศวกรรม Danjes วางแผนระบบทั้งหมดและประสานงานการดำเนินการ
"หัวใจของระบบกรอง คือ Fuzzy Filter® Balls" ดร. Kathrin Gantner ผู้จัดการสำนักงานที่ Bosman Watermanagement GmbH ในกรุงเบอร์ลินกล่าว Bosman เป็นผู้ผลิตตัวกรองและสารตกตะกอนในโรงงาน Fuzzy Filter® Balls ประกอบด้วยเส้นใยสังเคราะห์ที่แปรรูปเป็นลูกบอลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 33 มม. โดยใช้คลิปหนีบ ความพรุนสูงและความหนาแน่นต่ำของตัวกลาง ช่วยให้แน่ใจว่าระบบ Fuzzy-Filter® สามารถดูดซับปริมาณของแข็งที่กรองได้อย่างน้อยสองถึงสามเท่าของตัวกรองทรายหรือผ้า ซึ่งเป็นเส้นใยมหัศจรรย์อย่างแท้จริงในการต่อต้านสารมลพิษขนาดเล็ก
รายล้อมไปทั่ว
ต่างจากระบบกรองทั่วไป ของเหลวที่จะกรองจะไหลไปรอบๆ และผ่านวัสดุกรอง - และจะไม่ไหลไปตามตัวกลางเหมือนตัวกรองทราย สารแขวนลอยที่จะกรองจะไหลเข้าสู่ช่องจ่ายไฟใต้เตียงกรอง ในห้องกระจายน้ำ น้ำที่ไหลเข้าจะถูกกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวของตัวกรอง ก่อนที่จะไหลผ่านจานที่มีรูพรุนด้านล่างตายตัวไปยังเตียงกรอง สารมลพิษขนาดเล็กที่ดูดซับบนถ่านกัมมันต์ ฟอสฟอรัสตกตะกอน และไมโครพลาสติกจะถูกรวบรวมในเตียงกรอง และน้ำที่กรองแล้วจะไหลออกจาก Fuzzy Filter® ที่ด้านบน
ทันทีที่ตัวกรองมีค่าความขุ่นหรือความดันสูงสุดที่กำหนดไว้ก่อนหน้านี้ รอบการล้างย้อนจะเริ่มต้นขึ้น ในระหว่างการล้างย้อน น้ำดิบจะไหลเข้าสู่ตัวกรองในขณะที่เครื่องเป่าลมภายนอกจะเป่าลมในอากาศ เพื่อทำให้ตัวกลางของตัวกรองเคลื่อนที่ ลูกบอลกรองซึ่งเคลื่อนที่อย่างอิสระระหว่างจานที่มีรูพรุน ถูกลมพัดปลิวไปตามกระแสลมราวกับเต้นรำ เพื่อให้อนุภาคสิ่งสกปรกที่สะสมหลุดออกมาและถูกชะล้างออกจากตัวกรอง
ถ่านกัมมันต์จะถูกป้อนกลับเข้าไปในถังเติมอากาศด้วยน้ำทิ้งที่ชะล้าง และเริ่มกระบวนการทำความสะอาดเพิ่มเติม เนื่องจากถ่านกัมมันต์ยังคงมีความสามารถในการบรรจุสารก่อมลพิษขนาดเล็กหลังจากรอบการล้างครั้งแรก หลังจากกระบวนการทำความสะอาด จะถูกบรรจุลงในเศษส่วนที่มีสารติดตามเท่านั้น “กระบวนการนี้สามารถทำซ้ำได้หลายครั้ง ดังนั้น กระบวนการ Fuzzy Filter® ของ Bosman จึงกำจัดสารก่อมลพิษขนาดเล็กกว่ากระบวนการถ่านกัมมันต์แบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง ด้วยเหตุนี้ ถ่านกัมมันต์จึงถูกรวมเข้ากับกากตะกอนน้ำทิ้งหลังจากรอบการทำความสะอาดครั้งเดียวในถังตกตะกอนและดึงออก” Gantner อธิบาย
ระบบอัตโนมัติทำให้ง่าย
การเปิดและปิดอัตโนมัติของฝาและตัวเลื่อนทั้งหมด สำหรับการไหลของน้ำทิ้งที่ปนเปื้อนด้วยสารมลพิษขนาดเล็ก และการไหลออกของน้ำที่ทำความสะอาดนั้น ดำเนินการโดยไดรฟ์แบบหมุน DAPS และไดรฟ์ลิเนียร์ DLP – ทั้งหมดเป็นแบบนิวเมติกส์ แผ่นปิดและตัวเลื่อนเพิ่มเติมพร้อมไดรฟ์นิวเมติกส์ที่กล่าวถึงข้างต้น จะจ่ายอากาศที่ขับออกมา และเปิดและปิดการปล่อยตะกอน วาล์วอัตโนมัติยังทำงานอยู่ในสถานีสูบน้ำขนาดเล็กที่สูบน้ำจากขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ทางชีวภาพไปยังขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ที่สี่
ที่ไดรฟ์แบบหมุน DAPS แรงบิดถูกสร้างขึ้นด้วยจลนศาสตร์ของคันโยก เพื่อเอาชนะแรงบิดแตกสูงของวาล์ว ความทนทานและการไล่ระดับแรงบิด ช่วยให้วาล์วมีมุมการหมุนจำกัดที่ 90° เช่น บอลวาล์ว และวาล์วผีเสื้อ ไดรฟ์ลิเนียร์นิวเมติกส์ DLP ทำหน้าที่โดยตรงบนแผ่นสไลด์ และเปิดใช้งานการเปิด/ปิดที่เชื่อถือได้ หรือวิธีการที่แม่นยำไปยังตำแหน่งต่างๆ ของการปิดเครื่องและการควบคุมสไลด์
ระบบนิวเมติกส์ในวิศวกรรมน้ำทิ้ง
วาล์วเทอร์มินัล MPA แบบโมดูลาร์ที่มีมัลติพินควบคุมไดรฟ์ วาล์วเทอร์มินัลและหน่วยบำรุงรักษาจากซีรีส์ MS6 เหล่านี้ ได้รับการปกป้องอย่างแน่นหนาในตู้สวิตช์ที่ Festo จัดหาให้พร้อมสำหรับการติดตั้ง "อย่างที่เราเห็นในหลายโครงการของเรา ส่วนประกอบระบบนิวเมติกส์ของ Festo นั้น แข็งแกร่งและเชื่อถือได้อย่างยิ่ง" Waermer กล่าว “ระบบนิวเมติกส์เป็นตัวเลือกแรกเหนือโซลูชันไฟฟ้าในโครงการน้ำและน้ำทิ้งของเรา เนื่องจากส่วนประกอบระบบนิวเมติกส์มีราคาถูกกว่าและกะทัดรัดกว่าแบบไฟฟ้ามาก พวกเขายังนำอุปกรณ์ป้องกันการระเบิดติดตัวไปด้วย และสามารถใช้งานกับถังเก็บอากาศอัดได้เป็นระยะเวลาหนึ่งแม้ในกรณีที่ไฟฟ้าขัดข้อง”
"Winfried Plaßmann ผู้เชี่ยวชาญของ Festo สนับสนุนเราด้วยความสามารถระดับมืออาชีพและความมุ่งมั่นที่ดีเสมอมาระหว่างการวางแผนและดำเนินการโครงการ" Hermann Klippenstein หัวหน้าคนงานด้านน้ำทิ้งของบาร์นทรุปกล่าวเสริม วิศวกร Waermer กล่าวว่า "เราไม่เพียงประทับใจในความน่าเชื่อถือและความสม่ำเสมอของระบบนิวเมติกส์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเชื่อมต่อกับระบบควบคุมกระบวนการด้วย
