气候变化如何影响水务基础设施

截至6月底，加拿大野火已经烧毁了1980万英亩的土地，面积比捷克共和国还要大。浓烟弥漫了整个国家，并进入美国，给数亿人带来了空气质量问题。8月份，夏威夷毛伊岛也发生了美国一百多年来最致命的一场野火。

这些野火是气候变化的其中一个迹象，不仅影响到森林，也对供水系统等已建成的基础设施造成了影响。

专家们认为，气候变化正在导致更多的恶劣天气事件——美国环境保护局 (EPA) 报告，近年来热浪的发生频率是1960年代的三倍，20-70%的美国地区在2000和2020年之间至少处于“异常干燥”状态，单日强降水事件自1996年以来也在急剧增加。

我们的大部分水务基础设施都是以前100年的天气事件数据为条件设计的，但现在，极端天气事件发生得越来越频繁，我们需要思考新的方法，以提高基础设施的弹性。许多水资源回收设施都是面向未来的，具有更高的设计流量，以适应​​极端降雨事件的增加。而在许多情况下，现有基础设施无法应对这些新的设计条件。

峰值流量会为处理厂的水力系统带来挑战。利用重力将固体从水中分离出来的二级澄清池可能会不堪重负，失去对水进行生物处理所需要的细菌。

气候变化不仅仅意味着降水过多，同时也意味着水资源过少。据世界野生动物联合会称，到2025年，全球人口的66%可能会面临水资源短缺。市政当局越来越需要通过多样化的水源为居民提供服务。

受气候变化影响，极端天气事件的不可预测性、发生频率和严重程度都在增加，这就要求供水系统以更高的紧迫感做好应对两种极端情况（水太多和水太少）的准备。正如联合国指出，“水与气候变化密不可分。”

市政当局如何提高水务基础设施的弹性

提高弹性包括水资源再利用和多样化等战略，以及将技术作为创建可持续和对环境负责的水务基础设施的重要组成部分。

例如，膜生物反应器 (MBR) 可以通过一个处理阶段产生三级质量的出水，从而实现水回用。20多年来，MBR不断被选中用于现有传统活性污泥厂升级，以实现水资源再利用。在易受干旱影响的地区，这项技术功不可没。

不过，地区的背景也很重要，毕竟，我们很难找到一招制敌的良方。例如，美国东北部的设施也许更有可能面对高峰期潮湿天气事件，并需要提高处理能力。膜通气生物膜反应器 (MABR) 可以通过分子扩散向不堪重负的生物反应器高效输送氧气，而无需使用气泡。

这些技术都是模块化的，可以根据需要加以实施。它们影响了现代水资源回收设施的设计，强调了设计当中的灵活性，以便适应不断变化的需求或状况。如果缺乏这种灵活性，新构建的基础设施就会在日后受到当下所作决策的限制。环境状况无疑会发生变化，技术也会不断发展，因此，找到确保水系统能够适应这些变化的方法非常重要。

能源使用也是考虑因素之一

据美国环保局报告，饮用水和废水处理厂占市政府能源消耗的30-40%，每年的温室气体 (GHG) 排放量超过4500万吨。其中的许多设施都是在能源价格低廉且供应充足时建造的，而如今的事态已发生了改变。

美国联邦能源管理计划和其他多项倡议纷纷倡导公用事业部门降低能耗，这为解决方案的设计带来了影响。典型的水资源回收设施会直接排放甲烷和一氧化二氮，对其碳足迹有很大影响。某些地区已开始测量和监管这些排放。

工厂可以采取积极主动的方法，通过实施可持续性解决方案来减少温室气体排放，进而减少对改变其运营环境的气候变化造成的影响。

Veolia如何提供帮助

Veolia水务技术与方案负责加速可持续发展，并支持客户做出能够解决处理需求的决策，同时把对环境的总体影响纳入考量。这正是我们在进行产品创新时所秉持的核心理念。

我们生产的ZeeLung* MABR能最大限度地利用现有活性污泥池的生物处理能力，同时降低能耗，为水务系统带来巨大的投资回报。选择该解决方案的Yorkville-Bristol卫生区 (YBSD) 在现有占地面积内将有机处理能力提高了45%，从而节省了75%的资本支出。

zeeDENSE*是将ZeeLung MABR和连续流致密化技术结合起来的一项先进应用，适用于活性污泥厂的超强化，令污水处理设施在最大限度地提高现有占地面积的处理能力方面迈出了新的一步。

ZeeWeed* MBR能为悬浮固体和病原体设置物理屏障，提高设施的出水质量。位于萨斯喀彻温省里贾纳市的Federated Co-operatives Limited合作炼油厂 (CRC) 选择ZeeWeed作为其解决方案的一部分，令淡水需求减少了28%，相当于每年约3,100个当地家庭的用水量。该设施还减少了废水池中挥发性有机物的排放，大大减少了环境足迹。

以上这些只是Veolia根据数十年研究和经验创建出的可持续解决方案当中的一部分。联系我们的专家，为您的设施确定最佳设计和解决方案。