干旱西部各州的解决方案:回收的马桶水

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如果你饮用回收不当的马桶水,可能会对你造成伤害——但可能不是你想象的那种方式。先进的净化技术能够彻底清除废水中的粪便和其他污染物,同时也会去除其中的天然矿物质,处理厂随后需要将其添加回来。如果不这样做,这些净化后的水会通过你的内部管道流动,通过吸走你体内的矿物质来危害你。

那么,如果回收的马桶水完全可以安全饮用,为什么生活在干旱的西部各州的美国人不更多地饮用呢?加州大学洛杉矶分校和自然资源保护委员会的研究人员的一份新报告发现,依赖科罗拉多河的七个西部州平均只回收了四分之一的水,尽管它们正在互相争夺,并在日益严重的干旱中为获取科罗拉多河的水资源而与原住民部落争夺。西南部地区人口也在激增,这意味着更多的人却面临着更少的水。

报告发现,各州回收的水比例差异很大。内华达州回收率最高,达到 85%,其次是亚利桑那州的 52%。但其他州则远远落后,包括加利福尼亚州(22%)和新墨西哥州(18%),科罗拉多州和怀俄明州的回收率低于 4%,而犹他州几乎不回收。

“总的来说,我们做得还远远不够,没有充分开发科罗拉多河流域七个州的废水回收利用,”加州大学洛杉矶分校水资源研究员、报告合著者 Noah Garrison 表示。“我们将面临每年 200 万到 400 万英亩英尺的水量短缺,这是我们承诺要从科罗拉多河输送的水量。”(一英亩英尺相当于覆盖一英亩土地一英尺深的水量,等于 326,000 加仑。)

报告发现,如果内华达州和亚利桑那州以外的其他州将废水回收率提高到 50%,每年将增加 130 万英亩英尺的水量。专家认为,问题不在于各州是否需要更多地回收马桶水,而在于随着干旱的加剧和人口的膨胀,它们能多快地建设基础设施。

与此同时,专家表示,各州需要加倍努力减少用水需求。例如,南内华达州水务局为房主提供现金回扣,鼓励他们用天然景观取代耗水的草坪,种植无需洒水的本土植物。通过节约用水和更多地回收利用,西部各州必须重新审视它们与日益宝贵的水资源的关系。

“我简直不敢相信人们不认识到答案是:你们不会获得更多的水,”斯克里普斯海洋学研究所的研究员 John Helly(未参与报告)表示。“我们已经麻痹自己,对水的危机感产生了自满情绪,人们才刚刚开始意识到这是一个严重的问题。”

然而,报告指出,各州在水回收的开发和监管方面差异很大。例如,它们对废水的纯化程度也不同。要达到饮用水的超纯度,需要先去除人类排泄物和其他固体,然后用水处理,用臭氧杀死细菌和病毒。接着,水通过精细的膜过滤,以捕获其他颗粒。然后,处理厂用紫外线照射液体,杀死可能残余的任何微生物,并重新添加丢失的矿物质。

然而,这个过程很昂贵,因为建设废水处理厂本身就成本高昂,而且需要消耗大量电力来将水泵送足够强的压力通过过滤器。或者,一些水务机构会将废水处理后,将液体泵入地下含水层,由土壤进一步过滤。为了将水用于高尔夫球场和非食用作物,它们会进行不太彻底的废水处理。

由于缺乏联邦政府的指导,每个州都在以不同的方式进行,它们对用于饮用或非饮用用途的水需要多干净都有自己的规定。内华达州年平均降雨量仅为 10 英寸,该州有一个环境部门负责发放水回收许可证并监督质量标准,还有一个州基金为项目提供资金。“这是一项成本高昂的工程,我们确实需要看到各州和联邦政府开发新的资金来源或收入来源,以发展废水处理,”Garrison 说。“这是现成可用、永久性的水源。”

废水回收也可以在小得多规模上进行。一家名为 Epic Cleantec 的旧金山公司制造了适合高层建筑的微型处理设备。它将回收的水泵回单元,用于冲厕所等非饮用用途。虽然大型处理厂需要数年时间才能建成,但这些小型系统可以在几个月内投入使用,并能回收高达 95% 的建筑用水。

Epic Cleantec 表示,其系统和市政工厂可以协同工作,形成一种分散式废水回收网络。“正如我们在能源方面所做的那样,既有屋顶太阳能,也有大型能源工厂,两者结合起来创造了一个更具韧性的系统,”Epic Cleantec 的首席执行官兼联合创始人 Aaron Tartakovsky 说。“用一个与水相关的双关语来说,我认为这里有很多未开发的潜力。”

本文最初发表于 Grist,网址为 https://grist.org/drought/western-states-recycled-toilet-water-drought-study/

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