Quy trình cung cấp nước sạch lớn nhất thế giới của New York
New York thiết lập một chương trình kiểm tra chất lượng nước thường niên nhằm phát hiện và khắc phục đối với những hộ gia đình đang sử dụng nước có nguy cơ nhiễm chì.
New York là một thành phố đông dân nhất nước Mỹ. Được mệnh danh là “Thành phố không bao giờ ngủ” với các hoạt động phong phú về thời trang, ăn uống, thương mại…Chính vì thế hoạt động môi trường ở đây cũng rất được chú trọng.
Những thông tin về nguồn nước bị ô nhiễm đã gây ra lo lắng trên khắp nước Mỹ, vậy nên tờ New York Times quyết định tìm hiểu xem nhà cung cấp nước sạch lớn nhất của quốc gia đã làm gì để có thể cung cấp nước sinh hoạt cho 9,5 triệu người.
Bảo vệ nước tại nguồn
Các lưu vực Catskill và Delaware nằm cách trung tâm thành phố 201 km (125 dặm) về phía Tây Bắc cung cấp hơn 90% nguồn nước của thành phố. 10% còn lại đến từ lưu vực Croton .
Các lưu vực cấp nước chính của New York.
Việc bảo vệ nguồn nước của thành phố bắt đầu bằng công tác bảo vệ nguồn đất, nước xung quanh những dòng suối, dòng sông, hồ nước và bể chứa nước.
Sông Delaware
Thành phố cũng đã xây dựng các hệ thống tự hoại và nhà máy xử lý nước thải cho cộng đồng xung quanh lưu vực và giúp họ xây dựng các kho, nhà xưởng trên các trang trại xung quanh lưu vực để ngăn ngừa các dòng chảy có hại.
“Chúng tôi đang xử lý nước tại nguồn, trái ngược với phương pháp xử lý tập trung”, Paul V. Rush, Phó ủy viên của Cục cấp nước thành phố cho biết.
Tại sao lại cần thiết phải xử lý nước tại nguồn?
Chúng ta có thể đổ nước ra hệ thống đường ống chung rồi xử lý tập trung (xử lý nước thải tập trung). Nhưng cách xử lý này vừa không hiệu quả vừa tốn kém. Do đó, xử lý nước thải tại nguồn đang là lựa chọn thích hợp tại các quốc gia trên thế giới.
Phương pháp này giúp tiết kiệm được chi phí xử lý, chất lượng nước đầu ra đạt chất lượng cao hơn, tiết kiệm được thời gian và giảm thiểu được rủi ro môi trường đáng kể.
Hiện New York là một trong những thành phố đi đầu và áp dụng hiệu quả phương pháp xử lý nước tại nguồn với quy mô lớn nhất thế giới.
Một công nghệ kỳ diệu
Đường ống Catskill là đường ống dẫn nước kỳ diệu, nó dài đến148 km (92 dặm) nằm ở độ sâu 335 mét (1100 feet) bên dưới sông Hudson được xây dựng từ một thế kỉ trước.
Đường ống Catskill
Nó có thể mất 12 tuần đến một năm để đẩy nước từ các dòng suối, đường hầm, đập và hồ chứa từ Catskills đến thành phố. Tất cả lượng nước đó được dẫn đến thành phố nhờ trọng lực.
“Trọng lực” là 1 người bạn rất quan trọng, nó giúp hệ thống hoạt động không ngừng nghỉ và là “nguồn năng lượng hiệu quả”.
Nhưng hệ thống này đã khá cũ kỹ và lâu đời. Tuy nhiên, thành phố cũng đã có kế hoạch chi 3,4 tỷ đô trong 5 năm tiếp theo cho hàng trăm dự án để sửa chữa và nâng cấp cơ sở hạ tầng.
Trong số các hạng mục công trình thì có một đường ống ngầm là một đoạn nhánh của đường ống Delaware đã bị rò rỉ hơn 18 triệu gallon nước/ngày trong nhiều thập kỷ.
Nó sẽ được tạm ngưng để sửa chữa vào năm 2020 và khi đó thành phố sẽ phụ thuộc vào hệ thống Catskills, cũng như hệ thống Croton (một nhà máy lọc nước 3,2 tỷ đô được đưa vào hoạt động năm 2015).
Kiểm tra và giám sát
Các đường ống Catskills và Delaware dẫn nước vào hồ chứa Kensico có phao robot kiểm soát, đây là nơi các trung tâm nghiên cứu xa bờ truyền tải thông tin về chất lượng nước. Tại đây, Clo và Flo được thêm vào nhằm khử trùng nước.
Phao robot kiểm soát chất lượng nước tại hồ chứa Kensico liên tục thực hiện các phép đo
Hội đồng khoa học liên tục theo dõi nhiệt độ, pH, dinh dưỡng và hàm lượng vi khuẩn trong nước.
Năm 2015, phao robot đã ghi nhận 1,9 triệu phép đo, hội đồng khoa học đã thu thập 15,500 mẫu từ các hồ chứa, suối và ống dẫn nước ở ngoại ô để phân tích.
Tất cả các dữ liệu được đưa vào một hệ thống máy tính chủ, trong đó phải sử dụng công nghệ dự báo thời tiết tiên tiến để đưa ra dự đoán về chất lượng nước ngày hôm đó – và thậm chí có thể là 6 tháng tới – tại mỗi hồ chứa.
Các yếu tố bên ngoài ảnh hưởng đến chất lượng nước
Một vấn đề mà các chuyên gia quan tâm đó là nước đục, hoặc bị vẩn đục. Mưa lớn và gió mạnh có thể quét các hạt đất sét và bùn vào hệ thống gây ức chế quá trình xử lý nước.
Ngoài ra, biến đổi khí hậu cũng là yếu tố quan trọng như biến đổi lượng mưa, tình trạng rừngvà nhiệt độ nước có thể ảnh hưởng mạnh đến chất lượng nước.
Biến đổi khí
Phương pháp xử lý nước công nghệ cao
Hơn một tỷ gallon nước mỗi ngày đi qua một nhà máy khử trùng bằng tia cực tím lớn nhất thế giới tại hạt Westchester.
Khử trùng bằng tia cực tím
Nước của thành phố thường được xử lý bằng Clo. Vào những năm 1990, tia cực tím (tia UV) được xác định là một phương pháp xử lý bổ trợ – an toàn và hiệu quả nhằm mục đích khử trùng.
Tại nhà máy khử trùng các nguồn phát tia UV có lớp vỏ bọc bằng thạch anh được lắp đặt trong các bồn khử trùng lớn và nước sẽ được khử trùng khi qua hệ thống này.
Đáp ứng nhu cầu nước sạch ở New York
Hồ chứa Hillview là điểm đến cuối cùng trước khi đi vào đường ống dẫn nước của thành phố. Hãy tưởng tượng nó như một bồn tắm 900 triệu gallon nước, với đủ nước để cung cấp cho thành phố trong 1 ngày.
Hồ chứa nước Hillwiew là nơi tập trung và phân phối nước
Trước khi nước được đưa tới thành phố, Clo, axit H3PO4 và NaOH được thêm vào để khử trùngvà làm tăng nồng độ pH nhằm ngăn chặn sự ăn mòn đường ống và giải phóng kim loại độc hại như chì. Lực của nước đi qua đường hầm đủ tạo áp lực để đưa nước đến tầng 6 của hầu hết các toà nhà.
Thành phố cũng đang triển khai xây dựng thêm hệ thống dẫn nước ngầm khác. Đến năm 2020, đường ống ngầm này sẽ mang nước đến tất cả 5 quận và vô cùng hữu ích để giảm lượng nước trong đường ống lâu đời như Catskills và Delaware.
Mạng lưới đường ống dẫn nước
Mỗi con đường trong thành phố đều có ít nhất một ống dẫn nước ngầm. Hầu như các tòa nhà trong thành phố đều kết nối với hệ thống dẫn nước này.
Hầu hết tất cả các con đường trong thành phố đều có đường ống dẫn nước ngầm.
Hệ thống dẫn nước chính của thành phố là một mạng lưới đường ống dài khoảng 11,000 km (6,800 dặm). Đường kính của nó đủ lớn cho một người đàn ông đứng bên trong, hầu như tất cả được làm bằng sắt và thép.
Thành phố thường xuyên kiểm tra chất gây ô nhiễm, bao gồm cả chì trong đường ống dẫn nước. Nhưng ước tính có ít nhất 45,000 ống dẫn nước trong số 836,000 đường ống bị nhiễm chì.
Có thể do các mối nối hàn chì hoặc các toà nhà có hệ thống ống nước cũ hoặc đồ đạc bằng đồng thau có chứa chì. Tuy nhiên thành phố cũng đang xác định vị trí và thay thế chúng bằng những đường ống mới.
Hiện trạng sử dụng của New York
Có khoảng 1,000 trạm lấy mẫu nước khắp thành phố. Mỗi ngày, hội đồng khoa học đến 50 trạm để kiểm tra nhiệt độ, Clo và độ pH, cũng như hàm lượng của một số hóa chất để ngăn chặn sự ăn mòn đường ống.
Quá trình đưa nước nào trong sinh hoạt cũng được kiểm soát nghiêm ngặt
Các nhà khoa học đã thu thập 31,700 mẫu nước tại thành phố trong năm ngoái. Hơn 383,000 xét nghiệm được thực hiện, tại trạm lấy mẫu hoặc các phòng thí nghiệm ở Queens.
Họ tìm kiếm trực khuẩn E.coli, ký sinh trùng Cryptosporidium và Giardia, thủ phạm gây bệnh dạ dày; và vi khuẩn khác đó thể là dấu hiệu cho biết hệ thống đường ống nhiễm bẩn.
Họ cũng kiểm tra hàm lượng kim loại độc như chì, chất ô nhiễm hữu cơ và chất không được kiểm soát như axit Perflourooctanoic, hoặc PFOA, một hóa chất độc hại khác.
Theo báo cáo chất lượng nước hàng năm của thành phố đến năm 2015, New York đã tuân thủ tất cả các giới hạn về hóa chất của tiểu bang và liên bang.
New York thường thiết lập một chương trình kiểm tra chất lượng nước thường niên trên toàn liên nhằm phát hiện và khắc phục đối với những hộ gia đình đang sử dụng nước có nguy cơ nhiễm chì.
Nếu có hơn 10% mẫu vượt quá tiêu chuẩn, hệ thống nước phải thực hiện các công tác để giảm bớt hàm lượng chì.
Có thể thấy New York rất chú trọng đến nhu cầu và chất lượng nước sinh hoạt. Là một thành phố lớn bậc nhất thế giới với công suất hoạt động liên tục nhưng New York chưa từng trải qua một đợt thiếu nước sạch nào.
Thật đáng nể phục và đáng để học hỏi, áp dụng quy trình và công nghệ cung cấp nước sạch như New York đối với các nước đang phát triển hiện nay.
(Theo sonha.vn)
