近年、地元の食材を買う運動が盛んになっています。しかし、もっと効果的な運動があります。地元の水を飲むことです。そうです、水道インフラは、水の浪費を減らし、効率的に水を利用するための資源を増やすために今求められているものです。今日は、現代の技術の変革力について詳しく掘り下げ、老朽化した都市の水道システムを活性化し、地域的な供給ネットワークを確保し、急速に進化する都市で持続可能な水管理への道を開くその能力を紹介します。
深海で：今日の技術で都市の水道インフラを局所化し、修復する方法
自治体は水道システムを集中管理し、水道インフラを軽視しています。その結果、配給制、洪水、下水氾濫が発生しています。米国では水道管の破裂やパイプの水漏れが頻繁に発生しています。これを解決するには、都市の水道システムを地域化して、現在の技術を使用して水道インフラを復旧する必要があります。
持続可能な地域水システムの要因
コストを節約し、環境を保護するために、政府と公共事業体は次の手順に従うことができます。
- 水の再利用とリサイクルを優先します。
- 水を輸送する前に、節水政策、水漏れの修理、水のリサイクルについても考慮する必要があります。
- ダムや淡水化プラントに頼る代わりに、代替の冷却方法や水圧破砕法を検討することもできる。
- 不動産所有者は、敷地内の雨水や汚水を灌漑やその他の飲料以外の用途に再利用することもできます。
- 水道システムをローカライズすると、コストを抑えながらサービスと信頼性が向上します。
都市の水道システムをローカライズするために取るべき手順。
都市の水道システムをローカライズするには、都市を取り囲む流域を理解し、その状況で新しい可能性を設計および分析できることが重要です。これには、これらのグループがすでに行っているように、現在の状況に関するデータを収集し、さまざまな設計を評価することが含まれます。
水道インフラの復旧
水道インフラを整備するには、適切な利率で長期資金を集めることが必要です。これは、政府が信頼を醸成し、料金支払者が喜んで寄付し、民間投資家が投資収益を期待できる場合にのみ達成できます。
地域的な水インフラ
都市の水道インフラを地域化して回復するために、政府は地域化水道インフラを導入した。これは、 地点の近くまたは地点に位置する分散施設 どこで使用されているか。これらの施設 改善を目指す 屋内外の水効率、現場での再利用の促進、グリーン インフラストラクチャの実装、鉛への曝露の削減。LWI は市や水道事業者によって所有または管理されていないため、消費者インセンティブを通じて導入されることがよくあります。
LWIは需要を減らし、新たな地域水源を創出することができます。2019年、 EPAのWaterSenseプログラム 6 年以来、米国の全世帯が 2006 か月間で使用したのと同じ量の水を節約しました。
ミルウォーキーの公共事業体MMSDは、雨水管理に重点を置いています。740年までに、グリーン インフラストラクチャを使用して、2035回の雨水につき220億XNUMX万ガロンの雨水を捕捉する計画です。これは、深いトンネルで捕捉できる量よりXNUMXガロン多い量です。
水源流域の保護と回復は水インフラの一形態と考えられています。 セントラルアーカンソーウォーター例えば、保全地役権の債券収入を民間の土地所有者に支払っています。これにより、3,000年現在、水源流域の約2017エーカーの土地が保護されています。
鉛配管は、特に資源の乏しい地域や有色人種のコミュニティでは深刻な健康リスクをもたらします。全国で約6.1万本の鉛配管がまだ使用されています。連邦政府は、今後15年間でこれらの配管を交換するためにXNUMX億ドルを投資する予定です。 超党派インフラ法いくつかの都市がこの資金援助を待っている一方で、ウィスコンシン州マディソン市は、2011年に初の市全体で鉛配管交換プログラムを完了し、より早い行動をとっています。このプログラムにより、継続的な化学処理の必要性がなくなり、すでに2.5万ドルの節約につながっています。
LWI は水道サービスを提供するだけでなく、社会的公平性というメリットも提供します。LWI はコミュニティ全体に普及しているため、コストと利点の公平な分配が保証されます。さらに、LWI の設置は、合流式下水道のオーバーフロー、汚染された都市流出水、汚染された飲料水、洪水、干ばつなどの問題の影響を不均衡に受けるコミュニティに優先的に行うことができます。LWI への投資は、こうした分散型アプローチが真に効果的な水道インフラ ソリューションであることを示しています。LWI は都市部で必要とされる 3 つの重要な機能を果たし、公平性と手頃な価格を促進します。
都市給水自動化
自動化とは、包括的な理論と手法の集合であり、 システムがシームレスかつ簡単に機能できるようにします。 都市部の給水においては、自動化が重要な役割を果たします。自動化の重要な側面は、 フィードバック原理センサーが濃度などの特定の変数を測定します。その後、コンピューターが測定値を検証し、必要な修正アクションを決定するアルゴリズムが続きます。これらのアクションは、その後、ポンプやバルブなどのメカニズムによって、人間の介入を必要とせずに実行されます。
コントローラーに目標を提供する 自動化を使用する場合。自動化の主な構成要素は、給水システム内の任意の部分またはプロセス、さらにはシステム全体を表現できるシステムです。自動化技術を使用する場合は、誤解や失敗を避けるために、あらゆるレベルの人々を真に理解することが重要です。
自動化が役立つ 3つの主な分野で: 不確実性、フィードバック、複雑性。擾乱の管理は重要な課題です。将来の都市部では、持続可能な運用のために水循環全体の管理を統合する必要があります。複雑なシステムで統合を可能にするには、自動化が不可欠です。
スマートシティとスマート水管理の応用
都市は水道網に水センサーを設置し、 水を効果的に管理するこれらのセンサーは流量を測定し、漏れを検出します。また、pH、溶存酸素、濁度を測定して水質を監視します。
スマート水道メーターを設置すると、次のようなメリットが得られ、人々の知能を高めることができます。
- 水の消費量に関するリアルタイム情報
- ユーザーは自分の水の使用量を簡単に監視し、周囲の人々と比較することで、競争心と意識を刺激することができます。
- さらに、これらのメーターは水の消費量に関するデータを自動的に送信し、請求手続きを合理化して手間のかからない体験を実現します。
スマートメーターは、水道使用量の急増を顧客に通知するだけでなく、漏水の検出と対処に関するガイダンスを含む節水のヒントを次回の水道料金請求書に記載するよう公益事業会社に促す機能も備えています。
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