Οι Water Technologies «σώζουν» το νερό

Οι επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στους υδάτινους πόρους της Ευρώπης είναι ένα κρίσιμο ζήτημα τόσο για τη ζωή των ανθρώπων όσο και για την οικονομία της περιοχής, η οποία και έχει πληγεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια.

Ως εκ τούτου λοιπόν, έχει αναδειχθεί ακόμη περισσότερο πια, η ανάγκη περιορισμού των απωλειών του νερού και η καλύτερη αξιοποίηση των υδατικών πόρων, ώστε να αντιμετωπιστεί το φαινόμενο αυτό. Προς αυτή την κατεύθυνση έχει εκδοθεί και υιοθετηθεί από την Ευρωπαϊκή Ένωση, η Οδηγία Πλαίσιο για το Νερό (2000/60/ΕΚ), η οποία αποσκοπεί στην ολοκληρωμένη προσέγγιση στη διαχείριση του νερού, αλλά και μία σειρά από άλλες πολιτικές και προγράμματα. Παράλληλα, σε συνδυασμό και με επιστημονικούς φορείς, έχει ενισχυθεί σημαντικά εδώ και μερικά χρόνια και ο τομέας των Water Technologies, των τεχνολογιών δηλαδή που αποσκοπούν στην αναβάθμιση της ποιότητας, της ασφάλειας και της αξιοποίησης του νερού, σε οικιακή και επαγγελματική χρήση. Ήδη μάλιστα, αναπτύσσονται πλήθος τέτοιων νέων τεχνολογιών, ενώ αρκετές εξ αυτών βρίσκονται, κιόλας, στη διάθεση των καταναλωτών, είτε μέσω χρηματοδοτούμενων προγραμμάτων, είτε ως εμπορικά προϊόντα εταιρειών, που κυκλοφορούν στις αγορές όλου του κόσμου.

Πρόγραμμα διαχείρισης ασφάλειας συστημάτων νερού «WaterSafetyPlan»
Μία νέα συστηματική προσέγγιση για τη διασφάλιση της υγιεινής του πόσιμου νερού, το «Πρόγραμμα διαχείρισης ασφάλειας συστημάτων νερού» (σ.σ. Water Safety Plan), έχει αναδείξει ως οδηγό ποιότητας ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας. Το εν λόγω πρόγραμμα χαρακτηρίζεται ως «το καταλληλότερο μέσο για τη διασφάλιση παροχής ασφαλούς νερού» και βασίστηκε στη συστηματική οργάνωση μεθόδων που εφαρμόστηκαν στο παρελθόν, καθώς και σε διαδικασίες ανάλυσης επικινδυνότητας, όπως το HACCP. Στην ουσία, αποτελεί μία ολοκληρωμένη προσέγγιση εκτίμησης και διαχείρισης κινδύνου που εφαρμόζεται σε όλα τα σημεία του δικτύου ύδρευσης από την πηγή έως το τελικό σημείο κατανάλωσης με σκοπό την εγγύηση της ασφάλειας του πόσιμου νερού. Το Water Safety Plan έχει ήδη εφαρμοστεί και στην Ελλάδα από το ΠΕΔΥ Θεσσαλίας.

Νέες τεχνολογίες για τα «γκρίζα νερά»
Ένα από τα πλέον σημαντικά ζητήματα στο θέμα του νερού είναι και τα γκρίζα νερά, τα αστικά λύματα, δηλαδή, που περιλαμβάνουν το νερό από τα μπάνια, τους νιπτήρες, τα πλυντήρια ρούχων και τα πλυντήρια πιάτων, τα οποία και αποτελούν ένα ποσοστό της τάξης του 60% με 80% των οικιακών λυμάτων. Λόγω της χαμηλής τους περιεκτικότητας σε μολυσματικά παθογόνα αλλά και άζωτο, η επεξεργασία και ανακύκλωση των γκρίζων νερών έχει αποκτήσει τα τελευταία χρόνια αυξημένη «βαρύτητα» και στο πλαίσιο αυτό, έχουν αναπτυχθεί και νέες εξειδικευμένες τεχνολογίες, αυτού του τύπου. Συγκεκριμένα, οι τεχνολογίες που εφαρμόζονται για την διαχείριση και επεξεργασία του γκρίζου νερού περιλαμβάνουν συστήματα φυσικής, χημικής και βιολογικής επεξεργασίας, με τις περισσότερες εξ αυτών να στηρίζονται στην αρχή του διαχωρισμού των στερεών από τα υγρά, ως πρώτο βήμα και της απολύμανσης του υγρού ως καταληκτικό στάδιο. Προκειμένου να αποφευχθεί το φράξιμο των συστημάτων (βούλωμα), στο πρώτο στάδιο του διαχωρισμού στερεών και υγρών να γίνει εφαρμογή απλών μηχανικών συστημάτων, όπως σήτες ή άλλα φίλτρα σωματιδίων, ενώ στο στάδιο της απολύμανσης, επιτυγχάνονται οι ελάχιστες απαιτήσεις σε σχέση με την μικροβιολογική και χημική σύσταση του ανακυκλωμένου νερού.

Βραβείο και διεθνές δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για «ελληνική» τεχνολογία νερού
Μία απόλυτα καινοτόμα τεχνολογία για τον καθαρισμό του νερού, αξιοποιώντας τη φυσική ενέργεια του ηλιακού φωτός και προηγμένους φωτοκαταλύτες τιτανίας, σε συνδυασμό με κεραμικές και σύνθετες μεμβράνες, έφερε στο «φως» έρευνα του δρ. Πολύκαρπου Φαλάρα, ερευνητή του ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» και συντονιστή του ευρωπαϊκού προγράμματος CleanWater, χαρίζοντάς του μάλιστα και το διεθνές βραβείο για τις εναλλακτικές πηγές νερού «Alternative Water Resources Prize».

Πρόκειται για μία μέθοδο που χρησιμοποιεί τη νανοτεχνολογία και προηγμένες οξειδωτικές διεργασίες αντιρύπανσης, επιτυγχάνοντας την φωτοκαταλυτική διάσπαση των ρύπων, με αποτέλεσμα να καθαρίζει καλύτερα το νερό. Η νέα καινοτόμος τεχνολογία καλύπτεται από διεθνές δίπλωμα ευρεσιτεχνίας και έχει ήδη κατασκευαστεί πρότυπη εργαστηριακή μονάδα (φωτοκαταλυτικός αντιδραστήρας) καθαρισμού νερού, όπου αξιολογούνται και βελτιστοποιούνται οι νέοι νανοφωτοκαταλύτες, καθώς και τροποποιημένες μεμβράνες με δράση στο ορατό φως.

Νέο «ηλιακό» σύστημα καθαρισμού του νερού
Μία νέα τεχνολογία που συνδέει την ηλιακή ενέργεια με τον καθαρισμό του νερού, έχει αναπτύξει πρόσφατα, η εταιρεία Panasonic. Πρόκειται για ένα σύστημα που χρησιμοποιεί το φως του ήλιου και φωτοκαταλύτες για τον καθαρισμό του μολυσμένου νερού, σε υψηλή ταχύτητα αντίδρασης, βελτιώνοντας έτσι την πρόσβαση σε καθαρό νερό, όπου είναι απαραίτητο. Το νέο αυτό σύστημα δίνει τη δυνατότητα δέσμευσης του διοξειδίου του τιτανίου (TiO2), το οποίο και θεωρείται δύσκολο να συλλεχθεί από τη στιγμή που θα διασκορπιστεί στο νερό, αφού αποτελείται από εξαιρετικά λεπτά σωματίδια. Οι προηγούμενες μέθοδοι δέσμευσης μεγαλύτερων ποσοτήτων τέτοιας ύλης που έχουν ήδη χρησιμοποιηθεί, ήταν σχετικά επιτυχείς, αλλά με απώλεια των ενεργών τμημάτων της επιφάνειας, όμως η νέα τεχνολογία της Panasonic έχει βρει έναν τρόπο να δεσμεύσει το TiO2 σε ένα άλλο σωματίδιο, τον ζεόλιθο, επιλύοντας το πρόβλημα και επιτρέποντας φωτοκαταλύτες να διατηρήσουν ενεργό αυτό το τμήμα τους.

Διεθνής διάκριση και για το «έξυπνο» φίλτρο του ΑΠΘ

Διεθνή διάκριση κατάφερε και μία ακόμη «ελληνική» τεχνολογία νερού, καθώς το κοκκώδες υλικό «AquAsZero», προϊόν ανάπτυξης του Εργαστηρίου Αναλυτικής Χημείας του Τμήματος Χημικών Μηχανικών του Α.Π.Θ., κέρδισε μία από τις 11 προνομιακές θέσεις κατάταξης στο διεθνή διαγωνισμό StartupBootCamp High TechXL. Η εργασία της ερευνητικής ομάδας του Α.Π.Θ. αναφέρεται στην ανάπτυξη και παραγωγή σε βιομηχανική κλίμακα ενός κοκκώδους προσροφητικού υλικού χαμηλού κόστους με ακρωνύμιο AquAsZero, το οποίο αποτελείται από υδροξυ-οξείδιο σιδήρου-μαγγανίου και μπορεί να συγκρατήσει με επιτυχία το τρισθενές αρσενικό As(III), ενώ ταυτόχρονα παρουσιάζει σημαντικά υψηλότερη απόδοση στην απομάκρυνση πεντασθενούς αρσενικού As(V) από το πόσιμο νερό σε σχέση με τα αντίστοιχα εμπορικά προϊόντα.

Λύσεις έξυπνης διαχείρισης νερού
Οι μελλοντικές τάσεις και οι βέλτιστες πρακτικές στο πεδίο της διαχείρισης του νερού, παρουσιάστηκαν κατά τη διάρκεια της ημερίδας«Smart Water» που διοργανώθηκε πρόσφατα στην Αθήνα, από τη Siemens. Σχετικές παρουσιάσεις ανέλυσαν παραδείγματα υλοποίησης λύσεων αυτοματισμών σε δίκτυα ύδρευσης και αναδείχτηκαν τα σημαντικά οφέλη που επιτεύχθηκαν μέσω αυτών των παρεμβάσεων. Μέσω και μελετών δε, που κατέγραφαν έναν ετήσιο ρυθμό αύξησης της ζήτησης του νερού στην Αθήνα στο 6%, ανεδείχθη η ανάγκη για την αξιοποίηση της τεχνολογίας και ιδιαίτερα των αυτοματισμών που ενισχύουν τη δυνατότητα των επιχειρήσεων ύδρευσης να λαμβάνουν τις σωστές αποφάσεις σχετικά με τον πλέον ωφέλιμο τρόπο λειτουργίας των εγκαταστάσεών τους. Στο πλαίσιο αυτό μάλιστα, παρουσιάστηκαν και τα συστήματα υποστήριξης λήψης αποφάσεων SIWA και οι «έξυπνοι» μετρητές, που επιτυγχάνουν – μεταξύ άλλων – τη βελτιστοποίηση της διαχείρισης των δικτύων στα αστικά κέντρα και τον έλεγχο των διαρροών.

Ολοκληρωμένες λύσεις για επιχειρήσεις και νοικοκυριά

Οι σημερινές τεχνολογίες για την επεξεργασία του νερού κρίνονται απαραίτητες και για τη λειτουργία κατοικιών, ξενοδοχειακών συγκροτημάτων, ιδιωτικών επιχειρήσεων, ακόμη και Δήμων, όπου απαιτείται η ύπαρξη κατάλληλου νερού, καθώς η σημασία του είναι τεράστια και όσον αφορά την ποιότητα της διαμονής και σε σχέση με το ενεργειακό τους κόστος. Σύμφωνα με ό,τι κυκλοφορεί πλέον στην αγορά, οι ολοκληρωμένες λύσεις για επιχειρήσεις και νοικοκυριά περιλαμβάνουν, κυρίως, τεχνολογίες για την αφαλάτωση του νερού μέσω της μεθόδου της αντίστροφης ώσμωσης, για τη φίλτρανση των δικτύων ύδρευσης, με αυτόματα συστήματα φίλτρανσης και ταχιδιϋλισης, για την αποσκλήρυνση, τη χλωρίαση και την απολύμανση, αλλά και για τη χημική αφαλάτωση πύργων ψύξης και λεβήτων.