現在の状況と今後の方向性を明らかにする
ステージの設定
きれいな水は人と地球にとって不可欠です
今日、20億人以上の人々が水不足の国に住んでいます。一部の地域では、気候変動と人口増加が原因となっています。さらに、世界中で約20億人が汚染された飲料水を使用しています。水は非常に貴重な資源であり、それを賢く利用することがこれまで以上に重要になっていることを私たちは知っています。
責任ある水消費が求められています
今日の産業は、世界の水消費量の40％以上を占めています。だからこそ、水処理は今日の世界の事業においてきわめて重要な役割を担っているのです。2030年までに産業が大きく成長すると予想される中、今後10年間で水処理の重要性はさらに高まるでしょう。
どの産業も清潔な水に貢献しています。
世界の生産品の約 90% は、製造工程で水を使用しています。さらに、産業生産は世界の水使用量の約 40% を占めていますが、処理されているのはそのうちの 50% にすぎません。しかし、最終的には、水は当初から清潔で、再利用または放出できる状態にしておく必要があります。
水処理業界が直面している6つの課題
世界中で清潔な水に対する需要が高まる中、水処理の専門家は、エネルギー効率、規制の順守、水質、新技術、持続可能なイノベーションに関する課題に日々直面しています。
エネルギー効率
水処理プラントは本質的にエネルギー集約型の施設です。ポンピング、ろ過、曝気、消毒を含む水処理プロセスは、機能するために大量の電力を必要とします。実際、水セクターは世界で最もエネルギー消費量が多い分野の1つであり、水処理プロセスによるエネルギー関連の排出量の大部分を占めています。だからこそ、特にエネルギー価格が高騰することが知られている時代には、すべての水処理プラントシステムが最適化された設備、プロセス設計、高度な技術を備え、最大限の効率で稼働することが重要です。
しかし、これは容易ではありません。サービスの中断や、もちろん多額の投資を必要とする、より持続可能なアプローチに合わせて、すべてのインフラとプロセスを再開発する必要があります。成功すれば、その恩恵は水セクターにおける財政的節約、二酸化炭素排出量の削減、資源効率の向上につながります。
より厳しい規制
多くの業界で課題となっていますが、水処理に関する絶えず進化する規制や基準に遅れずについていくことは重要であるだけでなく複雑でもあります。さらに、これらの規制の遵守は必ずしも容易ではありません。それには、
- 老朽化した機器のアップグレードまたは交換
- 新しい化学物質やアプローチを必要とする高度なプロセスの実装
- より高度な監視および報告システムの使用
これは、スイッチが非常に時間がかかるだけでなくコストもかかる小規模または資金の少ない施設では特に困難です。さらに、規制が厳しいと、水処理業界におけるイノベーションと適応のペースが遅くなる可能性があります。これは、コンプライアンスに重点を置いたアプローチが、より効率的で環境に優しい可能性のある新しい技術や代替処理方法の実験や採用を思いとどまらせる場合があるためです。これは、新しい技術や処理方法の承認プロセスに時間がかかることと相まって、新たな課題や進歩に対応する業界の能力を妨げる可能性があります。
持続可能なイノベーション
すべての業界と同様に、より持続可能なソリューションを水処理に組み込むことには独自の課題があります。1つ目は投資です。限られた予算で運営されている多くの水処理施設では、先行投資が障壁となることがよくあります。2 つ目は互換性です。継続的なイノベーションと持続可能なプロセスへの新しいアプローチにより、水処理が直面する最大の課題の1つは、既存のインフラの性能です。3つ目は、持続可能な代替化学物質の交換です。従来の化石由来の化学物質を持続可能な化学物質と交換する場合、1対1で交換することはほとんどありません。多くの場合、前モデルと同じ技術的性能を実現するには、はるかに多くのバイオベースの材料が必要です。
とはいえ、持続可能性は水処理において重要な役割を果たし、水処理業界に独自の課題と利益をもたらすいくつかの新しい代替案が今日模索されています。
水質
水処理へのあらゆるアプローチにおいて、水質の確保と維持には一貫した課題があります。これは上流の問題です。この分野にとって最も重要です。しかし、高い水質を達成することは容易ではありません。水道専門医は常に、次のような課題に直面しています。
- 新興汚染物質水源には、健康にリスクをもたらすさまざまな汚染物質や汚染物質が含まれている可能性があります。さらに厄介なのは、常に新しい汚染物質が発見され、処理されていることです。これは、医薬品、パーソナルケア、食品用に水を処理する産業では特に懸念されます。
- 老朽化したインフラストラクチャ。パイプの劣化は、汚染や微生物の増殖の促進、相互接続や汚染につながるおそれがあります。
- 季節による変化。温度、降雨量、流出量の変化は原水の組成に影響を与える可能性があり、常に安全な水を生産するためには処理プロセスを調整する必要があります。
水処理の専門家は、水質上の課題を効果的に特定、分析、対処するために、これらの問題に関する深い知識と理解を持っている必要があります。
採用と維持
これまでに調査したすべての課題には、共通点があります。それは、水処理業界には専門知識が必要だということです。これは、採用、人材、定着という課題を抱え、業界に負担をかけています。
複雑な規制の枠組みを順守するには、要件を効果的にナビゲートして理解できる、十分な訓練を受けた専門家が必要です。新しい技術、規制、持続可能な開発に遅れずについていくためには、水処理の専門家が継続的な訓練、教育、専門能力開発に投資して、新しい汚染物質、コンプライアンス規則、業界の進歩について常に最新の情報を入手し、それらを実施または管理できるようにすることが重要です。
これは、すでに定着の問題に直面していた業界では非常に困難です。たとえば、英国では、2019年から2019年の間に人員を21％削減したと報告されています。2021。さらに、水産業の熟練労働力の20％以上が今後10年間で退職すると予想されており、問題がさらに悪化しています。
持続可能なイノベーション
すべての産業と同様に、より持続可能なソリューションを水処理に組み込むことには独自の課題があります。
1つ目は投資です。サステナビリティの世界では独特なことではありませんが、特筆すべき点があります。限られた予算で運営されている多くの水処理施設にとって、先行投資が障壁となることがよくあります。2 つ目は互換性です。継続的なイノベーションと持続可能なプロセスへの新しいアプローチにより、水処理が直面する最大の課題の1つは、既存のインフラの性能です。3つ目は、持続可能な代替化学物質の交換です。従来の化石由来の化学物質を持続可能な化学物質と交換する場合、1対1で交換することはほとんどありません。多くの場合、前モデルと同じ技術的性能を実現するには、はるかに多くのバイオベースの材料が必要です。
とはいえ、持続可能性は水処理において重要な役割を果たしており、水処理業界に独自の課題と利益をもたらすいくつかの新しい代替案が現在模索されています。
水処理における持続可能な代替案
今日、持続可能性のトピックはどの業界でも重要です。これはもはやトレンドではなく、優先事項です。しかし、水処理では、持続可能な取り組みが世界の課題を大きく前進させるのに役立ちます。新しい規制は持続可能な変化の推進に役立っていますが、その割合は世界のさまざまな地域で異なります。しかし、だからといって進展がないというわけではありません。現在、業界を前進させている従来の水処理薬品に代わる新しいバイオベースの代替品がすでに使用されています。
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