如何化解水质污染危机

2021年10月，加拿大努纳武特地区首府伊卡卢伊特的居民报告说，他们的饮用水存在味道和气味问题。虽然最初仅限于一个社区Facebook群组，但对水的投诉越来越多，直到当地政府注意到。对该市供水的初步测试没有发现燃料或其他污染物的证据，市长向居民保证水可以安全饮用。然而，投诉继续滚滚而来，对饮用水的第二次测试表明，供应中存在类似燃料的化合物。

伊卡卢伊特的饮用水系统拥有约7,500名居民，是独一无二的，因为它使用地上公用设施来防止管道在冬季结冰。为了应对污染事件，一些挑战——包括社区的偏远位置、大流行的持续影响以及有可能一次关闭关键业务数天的冬季风暴——意味着需要迅速找到解决这一饮用水危机的方法。首席公共卫生官发布了“请勿食用”的预防性命令，官员们开始努力寻找污染源。

水生生物有限公司是水监测解决方案的领先供应商，与加拿大科进的工程团队合作，确定污染源。使用Badger Meter的s::can光谱仪，水生生物和科进化学家校准了该设备以测量石油碳氢化合物。micro::station配备了在线光谱仪（spectro::lyser V3），可以实时监测碳氢化合物污染，而自定义校准允许精确分析和检测污染物。

该解决方案成功地确定了污染源：Iqaluit水处理厂的地下燃料箱泄漏，燃料通过混凝土扩散到水箱中。科进工程师迅速绕过受污染的水箱，进行了全网冲洗活动，成功遏制了污染。通过采用先进技术和利用广泛的水监测专业知识，Aqualife和科进对公共卫生危机做出了迅速反应，并实现了最佳的过程控制。

实时监控和报告

在实施 Badger Meter 监测解决方案之前，第三方实验室花了长达一周的时间才能返回处理厂采集的水样结果，这意味着公用事业公司和 Iqaluit 居民正在使用旧的水质数据生活和工作。在线光谱仪的实施帮助伊卡卢伊特市实时分析水质，确保对碳氢化合物污染事件的快速响应。

s::can 系统还运行取样。公用事业运营人员可以从配电系统内的任何地方取样并获得即时结果，从而减少对第三方实验室的依赖，并根据需要加快采取行动的周转时间。在对污染的调查过程中，筛选了500个抓取样本。这些样本提供了对网络中各种过程和条件的关键见解，收集的数据用于建立广泛的记录数据库。这些结果现在托管在该市的网站上，作为提高透明度和重建水处理厂（WTP）信誉的努力的一部分。

污染问题和解决方案还导致工程师对工厂流程进行全面审查，他们增加了额外的监控以替换遗留系统。如今，micro::station用于工厂入口和最终处理水出口，以及用于增强过程控制的预储层监测点。这些在线监测站与SCADA和PLC系统无缝集成，允许远程访问、最佳过程控制、报警和支持。

除了碳氢化合物监测外，该系统还跟踪浊度、有机物、颜色、氯、UVT、UV254、pH、氟化物、温度和光谱警报等参数。这种集成水平通过增强的参数集确保强大的法规遵从性，从而更广泛地了解进入和离开设施的水质。该系统具有远程连接功能，可在服务访问之间轻松提供支持。

自定义校准

该项目的一个关键组成部分是开发高度敏感的算法，该算法具有基于样品数据的自定义校准，采用扩展的光程以实现卓越的检测能力。这种定制的碳氢化合物指纹图谱分析有助于识别样品之间的相似性，查明潜在的污染源。

该指纹图谱分析用于区分不同类型的污染，最大限度地减少误报，并能够精确识别污染源。作为回应，科进与该市合作，清除了污染物和相关油箱。

然而，三个月后，光谱仪上的自定义校准检测到了额外的污染事件。这种污染物是一种较重的碳氢化合物，可以追溯到混凝土密封化合物，最初用于建造一个后来变质的储罐。由于早期发现，工程团队能够通过工厂实施旁通管，防止再次发生大规模服务中断事件。

“在危机开始时有很多未知数，”Aquatic Life Ltd.项目和解决方案负责人Steven Simpson说。spectro::lyser为我们提供了实时决策信息，以恢复供水并保护工厂向前发展。考虑到所有因素，这是保护公众的小额投资，我们很高兴看到其他工厂在事后采用这项技术。Badger Meter团队在项目过程中为水生生物和WSP团队提供了定制算法和技术支持，非常有帮助。

如今，每周使用11种不同的参数对水中的石油碳氢化合物进行测试，以及法律要求的所有其他每日和每周水质监测和测试，有助于恢复消费者对Iqaluit供水的信心。