How the water you flush becomes the water you drink - Francis de los Reyes

434,222 views ・ 2023-08-15

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Elvin Musayev Редактор: Rostislav Golod
00:07
In 2003, Singapore’s national water agency launched an unprecedented program.
0
7003
5714
В 2003 году национальное агентство по водоснабжению Сингапура
запустило беспрецедентную программу.
00:12
Using two new facilities,
1
12800
1835
Силами двух новых предприятий
00:14
they planned to provide more than 50% of their nation’s water supply
2
14635
3963
планируется обеспечить более 50% водоснабжения страны
00:18
by recycling wastewater.
3
18598
1960
за счёт повторного использования сточных вод.
00:20
And yes, we do mean that wastewater.
4
20808
2795
Да-да, это именно те самые сточные воды.
00:24
While this might seem like a desperate decision,
5
24020
3128
Хоть может показаться, что это слишком отчаянная меры,
но на самом деле проект разрабатывался в течение многих лет,
00:27
this program had been planned for decades
6
27148
2544
00:29
to ensure the island nation never ran out of clean water.
7
29692
3587
это позволит снабдить чистой водой всё население островов.
00:33
And today, as climate change increases the frequency and duration
8
33821
3837
А так как сегодня из-за изменения климата
по всему миру растёт число и продолжительность засух,
00:37
of droughts worldwide,
9
37658
1752
00:39
more and more regions are facing this problem.
10
39410
2670
то от этой проблемы страдает всё больше регионов.
00:42
But is it really safe to reuse anything we flush down the toilet?
11
42288
4129
Но безопасно ли перерабатывать то, что мы смываем в унитаз?
00:46
To answer this,
12
46667
1085
Чтобы ответить на этот вопрос,
00:47
we have to understand exactly what’s inside this cloudy cocktail.
13
47752
3587
нам нужно понимать, что собой представляет этот не самый приятный на вид коктейль.
00:51
Wastewater is classified into several types,
14
51964
2920
Сточные воды делятся на несколько категорий,
00:54
but the primary three are:
15
54884
1877
но главных всего три.
00:56
gray water used in sinks, bathing, and laundry;
16
56761
3337
Серая вода, которая образуется в ванной при мытье и стирке.
01:00
yellow water containing just urine;
17
60098
2335
Жёлтая вода, состоящая из мочи.
01:02
and black water which has come into contact with feces.
18
62433
3671
И чёрная вода, вошедшая в соприкосновение с экскрементами.
01:06
Globally, we generate enough wastewater
19
66521
2377
Ежедневно в мире образуется столько сточных вод,
01:08
to fill about 400,000 Olympic-sized swimming pools every day.
20
68898
4421
что ими можно было бы наполнить 400 000 олимпийских стадионов!
01:13
In cities and towns with sewage systems,
21
73611
2336
В населённых пунктах, имеющих канализацию,
01:15
this wastewater combines in underground pipes,
22
75947
2836
сточные воды протекают по подземным трубам,
01:18
which actually aren’t filled with feces.
23
78783
2586
которые на самом деле не забиты экскрементами.
01:21
The average 4,000 liters of sewage
24
81452
2378
В среднем на 4000 литров сточных вод
01:23
contains only a single liter of solid fecal material.
25
83830
3586
приходится лишь один литр твёрдых экскрементов.
01:27
But sewage is still rife with dangerous contaminants,
26
87416
3129
Но несмотря на это, сточные воды являются источниками опасных загрязнений
01:30
including billions of pathogens and microorganisms,
27
90711
3295
для рек и озёр,
поскольку содержат миллиарды патогенов и микроогранизмов,
01:34
trace chemicals, and excess inorganic nutrients
28
94006
3629
химические примеси и избыточные концентрации неорганических веществ.
01:37
that can pollute rivers and lakes.
29
97635
2002
01:40
So even if we aren’t planning to drink this concoction,
30
100138
2877
Даже если мы не планируем пить такую воду,
нам всё равно нужно её очистить.
01:43
we still need to clean it;
31
103015
1460
01:44
which is why sewer systems typically run to wastewater treatment plants.
32
104475
4213
Поэтому далее вода из канализации попадает в водоочистные сооружения.
01:48
Most plants remove major contaminants
33
108688
2335
В очистных сооружениях при переработке сточных вод
01:51
such as feces, pathogens, and excess nitrogen
34
111023
3379
удаляются основные загрязнители,
такие как остатки экскрементов, патогены и избыточный азот.
01:54
from all the water they process.
35
114402
2127
01:56
And this involves a ton of biological, chemical, and physical interventions.
36
116737
5214
На это потребуется множество
биологических, химических и физических способов обеззараживания.
Важную роль здесь играют резервуары-отстойники,
02:02
Some of the most important include settling tanks to remove large particles,
37
122118
4421
в которых извлекают крупные частицы;
02:06
biological reaction tanks where microbes eat unwanted materials,
38
126539
4796
биореакторы, где микробы перерабатывают вредные примеси;
02:11
and chemical disinfection processes that kill pathogens.
39
131335
4046
а также методы химической дезинфекции, уничтожающие патогены.
02:15
After these procedures, typical treated wastewater in the US
40
135840
4004
Например в США, после всех этих этапов очистки качество воды
02:19
is already cleaner than most natural bodies of water,
41
139844
3086
даже выше, чем в большинстве природных водоёмов,
02:22
making it safe to discharge into rivers and lakes.
42
142930
2962
что позволяет безопасно выпускать её в реки и озёра.
Если мы планируем не использовать воду для питья,
02:26
If we plan on reusing the water for non-potable purposes,
43
146225
3504
02:29
such as irrigation or washing cars,
44
149729
2419
а, например, для орошения полей или мойки автомобилей,
02:32
it gets even further disinfected to prevent bacteria from growing
45
152148
3962
то её необходимо тщательно очистить,
чтобы предотвратить размножение бактерий при хранении.
02:36
during storage.
46
156110
1293
02:37
But if we want it clean enough to drink,
47
157653
2169
Однако чтобы воду можно было пить,
02:39
there's much more treatment to be done.
48
159822
2211
потребуется намного больше способов очистки.
02:42
One common process includes microfiltration,
49
162158
3503
Одним из распространённых способов водоочистки является микрофильтация,
02:45
where membranes with pores one millionth of a meter across
50
165661
3837
при которой в мембранах с порами размером в одну миллионную метра
02:49
filter out small particles and larger microorganisms.
51
169582
3754
задерживаются мелкие частицы и крупные микроорганизмы.
02:53
Next, the water passes through an even finer reverse osmosis membrane,
52
173544
5130
Затем вода проходит через ещё более тонкую мембрану обратного осмоса,
02:58
which can remove particles as small as a tenth of a billionth of a meter.
53
178674
4588
при котором удаляются частицы размером до одной десятимиллиардной метра.
03:03
This membrane is semi-permeable, allowing water to pass through,
54
183429
4129
Эта мембрана полупроницаема: она позволяет воде проходить сквозь неё,
03:07
but stopping things like salt, viruses, or unwanted chemicals.
55
187558
4046
но не пропускает соли, вирусы или вредные вещества.
03:12
After this stage, UV lamps are plunged into the water,
56
192063
3879
После этого в воду погружаются ультрафиолетовые лампы,
03:15
emitting radiation that permanently damages
57
195942
2752
благодаря их излучению происходит необратимое повреждение
03:18
the genetic material of any lingering life forms.
58
198694
3629
любого генетического материала содержащихся в воде микроорганизмов.
03:22
Sometimes UV disinfection is then combined with further disinfection processes
59
202490
5422
Иногда УФ-дезинфекция применяется с дополнительными процессами водоочистки,
03:27
that use chemicals like hydrogen peroxide
60
207912
2794
при которых используются химические вещества, в частности пероксид водорода,
03:30
to handle a wide range of microorganisms and micropollutants.
61
210706
4797
справляющийся с широким спектром микроорганизмов и загрязнителей.
03:36
At this point, the treated wastewater is tested rigorously.
62
216087
3587
Затем очищенные сточные воды проходят тщательнейшую проверку.
03:39
And if it passes, it can safely enter the typical pipeline for drinking water,
63
219674
4629
И если всё нормально, вода поступает в трубы с питьевой водой,
03:44
going through the standard treatment procedures
64
224303
2211
и, пройдя стандартные процедуры очистки,
03:46
before joining the municipal supply.
65
226514
2085
затем подаётся в муниципальное снабжение.
03:48
This approach is called direct potable reuse,
66
228933
3378
Это называется прямым повторным использованием питьевой воды.
Хотя процесс совершенно безопасен для здоровья людей,
03:52
but even though it’s perfectly healthy,
67
232311
2044
03:54
there’s still some concern with such a direct system.
68
234355
2878
всё же существуют некоторые опасения по поводу такой системы очистки.
03:57
Instead, most places opt for indirect potable reuse,
69
237275
3962
Однако чаще применяется косвенное повторное использование питьевой воды,
04:01
where the treated wastewater is discharged to an environmental buffer,
70
241237
4171
при котором очищенные сточные воды выпускаются в природные резервуары,
04:05
such as a reservoir, lake, wetland, or groundwater aquifer.
71
245408
4462
такие как озёра, болота или грунтовые воды.
04:10
After some time in this environment,
72
250162
2044
С течением времени в этих средах
04:12
any lingering chemicals from the treatment process
73
252206
2628
следы химических веществ
в процессе естественной очистки растворяются или разлагаются,
04:14
will diffuse and degrade.
74
254834
1751
04:16
Then, the water can be extracted and enter the drinking water pipeline.
75
256752
4213
после чего воду можно извлекать и использовать для питья.
04:21
Indirect potable reuse is the process used in Singapore,
76
261215
4296
Косвенное повторное использование питьевой воды применяется и в Сингапуре,
04:25
and it's become an increasingly common lifeline for arid regions in the US.
77
265511
5005
и в засушливых районах США, где оно всё чаще становится основным источником.
04:30
But this system is only feasible in places with centralized sewer systems
78
270516
4755
Но эта система может существовать только там, где имеется канализация,
04:35
and infrastructure for pumping water into people's homes.
79
275271
3545
а также инфраструктура для подачи воды в дома.
Это означает, что такое водоснабжение недоступно в регионах,
04:38
This means it can’t help communities
80
278899
1961
04:40
dealing with the most serious sanitation issues,
81
280860
2711
где люди ежедневно сталкиваются с тяжёлой антисанитарией
04:43
where access to clean water is a daily struggle.
82
283571
3086
и доступом к чистой воде.
04:46
Researchers are investigating smaller scale technologies to recycle sewage
83
286907
4713
Учёные работают над технологиями меньшего масштаба,
которые бы позволили получать питьевую воду из местных сточных вод.
04:51
into potable water on site.
84
291620
1919
04:53
But helping these communities in the long term
85
293664
2753
Но чтобы помочь этим регионам в долгосрочной перспективе,
04:56
will require us to take a closer look at all the water we’ve been wasting.
86
296417
4421
от нас потребуется более тщательный анализ всех вод, которые мы теряем.
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7