การบำบัดน้ำเสียในอุตสาหกรรม ทำให้น้ำไม่เสียใช่หรือไม่?
การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
การบำบัดน้ำเสียในอุตสาหกรรม ครอบคลุมกลไกและกระบวนการที่ใช้ในการรักษาน้ำที่ได้รับการปนเปื้อนโดยมนุษย์ในการการประกอบอุตสาหกรรมหรือการค้า ก่อนที่จะปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม หรือการนำไปใช้งานอีกครั้ง
การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
กระบวนการระเหยมีการแพร่หลายมากที่สุดในการรักษาน้ำเกลือขณะที่พวกเขาช่วยให้ความเข้มข้นในระดับสูงสุดที่เป็นเกลือที่เป็นของแข็ง พวกเขายังผลิตท่อน้ำทิ้งที่มีความบริสุทธิ์สูงสุดและการกลั่นที่มีคุณภาพ กระบวนการระเหยนอกจากนี้ยังมีความทนทานต่อสารอินทรีย์ไฮโดรคาร์บอนหรือเกลือแข็ง อย่างไรก็ตามการใช้พลังงานอยู่ในระดับสูงและการกัดกร่อนอาจจะมีปัญหาสำคัญคือน้ำเกลือจะเข้มข้น เป็นผลให้ระบบการระเหยมักจะใช้ไทเทเนียมหรือเพล็กซ์วัสดุสแตนเลสในการแก้ปัญหา ทรัพยากรน้ำ
มลพิษทางน้ำ เป็นสิ่งที่ทั่วโลกกำลังมีความห่วงใยมากในปัจจุบัน รัฐบาลของประเทศต่างๆ ได้พยายามฟันฝ่าหาทางแก้ไขหรือลดปัญหานี้ลง มีตัวต้นเหตุที่ทำให้น้ำเสียอยู่หลายตัว แต่ตัวที่สร้างปัญหาได้กว้างขวางมากที่สุด โดยเฉพาะในประเทศด้อยพัฒนาได้แก่การปล่อยน้ำโสโครกที่ไม่ได้บำบัดลงสู่แหล่งน้ำธรรมชาติ แต่อย่างไรก็ดี ประเทศกำลังพัฒนาเช่น จีน อินเดีย และอิหร่านก้ยังใช้วิธีนี้มากอยู่ วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม () เป็นการบูรณาการของหลักการทางวิทยาศาสตร์และทางวิศวกรรมเพื่อปรับปรุงสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ, เพื่อให้มีน้ำ, อากาศ, และที่ดินที่มีสุขภาพดีสำหรับการอยู่อาศัยของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ, และเพื่อทำความสะอาดสถานที่มลพิษ. นอกจากนี้วิศวกรรมสิ่งแวดล้อมยังสามารถถูกอธิบายว่าเป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีประยุกต์ที่พูดถึงประเด็นของการอนุรักษ์พลังงาน, สินทรัพย์และการควบคุมการผลิตของเสียจากกิจกรรมของมนุษย์และสัตว์. นอกจากนี้ มันยังเกี่ยวข้องกับการหาโซลูชั่นที่เป็นไปได้ในด้านสุขภาพของประชาชน, เช่นโรคที่เกิดจากน้ำ (), การดำเนินการตามกฎหมายที่ส่งเสริมสุขอนามัยที่เพียงพอในเขตเมือง, ชนบทและพื้นที่การพักผ่อนหย่อนใจ. มันเกี่ยวข้องกับการจัดการน้ำเสียและการควบคุมมลพิษทางอากาศ, การรีไซเคิล, การกำจัดของเสีย, การป้องกันรังสี, สุขศาสตร์อุตสาหกรรม, ความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม, และปัญหาสุขภาพของประชาชนรวมทั้งความรู้เกี่ยวกับกฎหมายวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม. นอกจากนี้มันยังรวมถึงการศึกษาทั้งหลายเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของโครงการก่อสร้างที่มีการนำเสนอ. การบำรุงรักษา
การป้องกันการบำรุงรักษา (Maintenance Prevention) จะเป็นการแก้ปัญหาที่รากของปัญหาเพื่อลดโอกาสการชำรุดเสียหายและลดงานบำรุงรักษาซึ่งจะทำให้สินทรัพย์มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น เช่น การแก้ปัญหาท่อน้ำที่เป็นเหล็กรั่วเนื่องจากผุและเป็นสนิม โดยการเปลี่ยนเป็นท่อพลาสติกหรือท่อสแตนเลส อย่างไรก็ตามในฐานความรู้หรือมุมมองแบบอื่นจะพิจารณาว่าการเปลี่ยนท่อเป็นท่อพลาสติกหรือท่อสแตนเลสจะเป็นการออกแบบใหม่ (ไม่ใช่การบำรุงรักษา) ข้อดี เพิ่มอายุการใช้งานของสินทรัพย์ ช่วยลดงานบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุง ข้อสังเกต โดยทั่วไปอาจจะต้องใช้ทรัพยากรในการรวบรวมข้อมูลและวิเคราะห์เพื่อทำการปรับปรุง ข้อเสนอแนะที่ได้จากวิเคราะห์ปัญหาอาจจะมีต้นทุนที่สูงมากและอาจจะไม่คุ้มค่ากับการลงทุน  ที่ดินบราวน์ฟิลด์
แต่อย่างไรก็ตาม แม้ปัญหาที่ดินแปดเปื้อนที่ถูกทิ้งร้างเนื่องจากค่าทำความสะอาดสิ่งแปดเปื้อนจนไม่คุ้มกับการลงทุนจะยังไม่เกิดขึ้นแพร่หลายมากจนเป็นปัญหาในประเทศไทย แต่ก็มีแนวโน้มที่จะเป็นได้ในอนาคต การศึกษาตัวอย่างที่เกิดขึ้นในต่างประเทศเป็นอุทาหรณ์มีความจำเป็น ตัวอย่างการนำที่ดินโรงงานอุตสาหกรรมเก่าที่ทิ้งร้างมาใช้ใหม่ในประเทศไทยแห่งหนึ่งได้แก่การใช้ที่ดินโรงงานสุราบางยี่ขันที่ย้ายไปที่อื่นมาสร้างเป็นสวนสาธารณะและลานพระบรมรูปพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวรัชกาลที่ 8 ที่เชิงสะพานพระราม 8 ริมฝั่งแม่น้ำเจ้าพระยาด้านธนบุรี ซึ่งกรณีนี้ยังไม่อาจนับเข้าเกณฑ์ของ "ที่ดินบราวน์ฟิลด์" ได้ตามนิยามของสหรัฐฯ เนื่องจากไม่ใช่ที่ดินเอกชนที่มีมลภาวะประเภทสารพิษปนเปื้อนจนไม่คุ้มค่าการพัฒนาจนรัฐฯ ต้องเข้ามาช่วย ของเสียจากโรงต้มกลั่นสุราส่วนใหญ่เป็นน้ำเสียที่เป็นสารอินทรีย์จึงไม่มีมลพิษเคมีหรือโลหะหนักตกค้างมากจนเป็นปัญหาเมื่อหายเน่าแล้ว ดังนั้น เมื่อสารอินทรีย์สลายตัวแล้วจึงไม่จำเป็นต้อง "ทำความสะอาด" อย่างที่ดินบราวน์ฟิลด์ของต่างประเทศ วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
นักวิทยาศาสตร์มีรูปแบบกระจายมลพิษเพื่อประเมินความเข้มข้นของสารมลพิษที่ตัวรับอันหนึ่งหรือผลกระทบต่อคุณภาพอากาศโดยรวมจากไอเสียรถยนต์และไอเสียจากการปล่อยก๊าซอุตสาหกรรม ไม่มากก็น้อย ข้อมูลนี้จะคาบเกี่ยวกับความปรารถนาที่จะลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจกอื่น ๆ ที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากกระบวนการเผาไหม้ ประยุกต์ใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์เพื่อประเมินว่ามีแนวโน้มหรือไม่ส่งผลกระทบในทางตรงกันข้ามต่อคุณภาพน้ำ คุณภาพอากาศ คุณภาพที่อยู่อาศัย คุณภาพของพืชและสัตว์ กำลังการผลิตทางการเกษตร ผลกระทบต่อการจราจร ผลกระทบทางสังคม ผลกระทบต่อระบบนิเวศ ผลกระทบทางเสียง ผลกระทบภาพ (ภูมิทัศน์) ฯลฯ หากคาดว่าจะมีผลกระทบ ก็จะพัฒนามาตรการบรรเทาผลกระทบเพื่อ จำกัดหรือป้องกันผลกระทบดังกล่าว ตัวอย่างหนึ่งของมาตรการบรรเทาผลกระทบก็คือการสร้างพื้นที่ชุ่มน้ำในสถานที่ใกล้เคียงเพื่อลดการเติมน้ำในพื้นที่ชุ่มน้ำที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาถนนถ้ามันเป็นไปไม่ได้ที่จะเปลี่ยนเส้นทางถนน น้ำยาลบคำผิด
เนื่องจากน้ำยาลบคำผิดประกอบด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ (สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย) น้ำยาที่ไม่ได้ใช้เป็นเวลานานจะข้นมากขึ้นตามเวลาเพราะตัวทำละลายจะระเหยไปในอากาศ ซึ่งอาจทำให้น้ำยาข้นเกินไปที่จะใช้ หรือบางทีก็แห้งกรังไปเลย ดังนั้นผู้ผลิตน้ำยาลบคำผิดบางรายจึงขายตัวทำละลายเป็นอีกขวดแยกต่างหากโดยเรียกว่า "ทินเนอร์" การใส่ทินเนอร์เพียงไม่กี่หยดลงในขวดก็ทำให้น้ำยากลับมาเป็นสภาพปกติ องค์การจัดการน้ำเสีย
ในปี พ.ศ. 2545 ได้มีการกำหนดพื้นที่จัดการน้ำเสียเพิ่มเติมอีก 9 แห่ง ได้แก่ เทศบาลเมืองศรีราชา เทศบาลเมืองสกลนคร เทศบาลเมืองเพชรบุรี เทศบาลเมืองชุมแสง เทศบาลตำบลหัวหิน เทศบาลตำบลบ้านเพ เทศบาลตำบลป่าตอง เทศบาลเมืองประจวบคีรีขันธ์ และเมืองพัทยา เป็นเขตจัดการน้ำเสีย กากกัมมันตรังสี
เป็นเรื่องปกติสำหรับของเสียที่เข้มแข็งขนาดกลางในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ที่จะถูกบำบัดด้วยการแลกเปลี่ยนไอออนหรือวิธีการอื่นที่จะรวมกลุ่มให้กัมมันตภาพรังสีมีปริมาตรน้อยลง. กลุ่มกัมมันตรังสีที่น้อยลงมาก (หลังการบำบัด) มักจะระบายออก. ตัวอย่างเช่น มันเป็นไปได้ที่จะใช้ฟอริกไฮดรอกไซด์ในการรื้อถอนโลหะกัมมันตรังสีออกจากส่วนผสมของน้ำ. หลังจากไอโซโทปรังสีถูกดูดซึมเข้าสู่เฟอริกไฮดรอกไซด์, กากตะกอนที่เกิดขึ้นสามารถเก็บอยู่ในถังโลหะก่อนที่จะถูกนำมาผสมกับซีเมนต์เพื่อสร้างรูปแบบของของเสียที่เป็นของแข็ง. เพื่อให้ได้รับผลการดำเนินงานในระยะยาวที่ดีกว่า (เสถียรภาพทางกลไก) จากรูปแบบดังกล่าว, พวกมันอาจจะถูกทำจากส่วนผสมของเถ้าลอยหรือตะกรันเตาหลอมเหล็ก, และปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์, แทนที่จะเป็นของคอนกรีตธรรมดา (ที่ทำด้วยปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์กรวดและทราย)  ฝนกรด
เมื่อฝนกรดตกลงมาและถูกดูดซึมลงสู่แหล่งน้ำต่าง ๆ จะทำให้ น้ำบริสุทธิ์ในธรรมชาติทั่วไป มักจะเป็นกรดอ่อน ๆ หรือเบสอ่อน ๆ โดยค่า pH จะอยู่ที่ประมาณ 6 – 8 อย่างไรก็ตามฝนกรดอาจทำให้ค่า pH ในแหล่งน้ำบางแหล่งลดลงต่ำกว่านั้น ก่อให้เกิดปัญหาต่อสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำนั้น ๆ รวมไปถึงความสามารถในการละลายออกซิเจนในน้ำที่ลดน้อยลง เมื่อน้ำไม่สามารถละลายออกซิเจนไว้ได้ สิ่งมีชีวิตใต้น้ำก็ไม่สามารถหายใจได้ตามปกติจึงต้องล้มตายไป ก่อให้เกิดผลกระทบโดยตรงกับระบบนิเวศ โดยสิ่งมีชีวิตทั่วไปจะเริ่มล้มตายเมื่อค่า pH เริ่มลดลงต่ำกว่า 6.0 ไข่ปลาจะไม่สามารถฟักออกเป็นตัวได้เมื่อค่า pH ลดลงถึง 5.0 และเมื่อใดก็ตามที่ค่า pH ของน้ำลดลงต่ำกว่า 4.5 แหล่งน้ำนั้นจะไม่สามารถค้ำจุนสิ่งมีชีวิตใด ๆ ได้อีก น้ำยาล้างจาน
ฟองของน้ำยาล้างจานเป็นสิ่งปิดกั้นบนผิวน้ำ ทำให้ออกซิเจนในอากาศละลายน้ำไม่ได้ และกั้นไม่ให้แสงอาทิตย์ส่องลงไปใต้ผิวน้ำ พืชน้ำก็จะไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ เมื่อสิ่งมีชีวิตในน้ำขาดออกซิเจนก็จะตายลง และเมื่อสิ่งมีชีวิตตายลงจะส่งผลทำให้น้ำเน่าเสีย นอกจากนั้น สารเคมีบางชนิดในน้ำยาล้างจานอาจเป็นอันตรายกับทั้งพืชน้ำและสัตว์น้ำ และยังอาจทำให้ผิวของเราระคายเคืองบ้างเล็กน้อย การสุขาภิบาล
คำว่า "สุขาภิบาลแห้ง" จะค่อนข้างเข้าใจผิดว่าสุขาภิบาลจะรวมถึงการล้างมือและไม่สามารถจะ "แห้ง" ได้. ความหมายที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะเป็น "การบริหารจัดการอุจจาระแห้ง". เมื่อมีคนพูดถึง "การสุขาภิบาลแห้ง" พวกเขามักจะหมายถึงระบบสุขาภิบาลที่มีห้องสุขาแห้งที่มีโถปัสสาวะแยกต่างหาก, โดยเฉพาะอย่างยิ่งห้องน้ำแห้งปัสสาวะแยก (UDDT)[4]. การสุขาภิบาล
ในอุตสาหกรรมอาหารและชีวเวชภัณฑ์, คำว่า "เครื่องสุขภัณฑ์" หมายความว่าอุปกรณ์ที่สามารถทำความสะอาดได้อย่างเต็มที่โดยใช้การทำความสะอาดในสถานที่ (English: clean-in-place (CIP)) และฆ่าเชื้อในสถานที่ (English: sterilization-in-place (SIP)): ที่สามารถปล่อยทิ้งได้ทั้งหมดจากสารละลายและของเหลวทำความสะอาดอื่นๆ. การออกแบบควรจะมีจำนวนของ deadleg (หมายถึงส่วนของท่อ ซึ่งอยู่ในระบบ ที่มีของเหลวขังนิ่งไม่เคลื่อนที่ ทำให้เกิดการเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ และมีโอกาสการปนเปื้อนไปกับผลิตภัณฑ์[9]) น้อยที่สุดหรือบริเวณทำความสะอาดมีความสับสนวุ่นวายเกินกว่าที่จะชะล้างสิ่งสกปรกที่ติดค้างอยู่ได้[10]. โดยทั่วไป, ในการปรับปรุงความสามารถในการทำความสะอาด, อุปกรณ์นี้จะทำจากสแตนเลสสตีล 316L (โลหะผสมที่มีโมลิบดีนัมจำนวนน้อย). พื้นผิวมักจะมีการขัดด้วยไฟฟ้าให้มีความขรุขระของผิวที่มีประสิทธิภาพหนาน้อยกว่า 0.5 ไมโครเมตรเพื่อลดความเป็นไปได้ของการยึดเกาะของแบคทีเรีย. การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ผลิตขยะเปียก แม้ว่าแนวโน้มล่าสุดโลกได้รับการพัฒนาเพื่อลดการผลิตดังกล่าวหรือรีไซเคิลของเสียดังกล่าวในขั้นตอนการผลิต อย่างไรก็ตามหลายอุตสาหกรรมยังคงขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิตน้ำเสีย กังหันน้ำชัยพัฒนา
การเพิ่มออกซิเจนให้กับน้ำจะช่วยให้จุลินทรีย์ย่อยสลายสิ่งสกปรกในน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นกระบวนการทางชีวภาพ ที่ใช้ในการบำบัดน้ำเสีย ที่ได้รับความนิยมอย่างมาก เพราะเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพ และใช้ค่าใช้จ่ายในการบำบัดน้ำเสียน้อย และแหล่งน้ำเสียที่กระจายไปตามแหล่งต่างๆ จึงทำให้ยากแก่การรวบรวมน้ำเสีย เพื่อนำไปบำบัดในโรงบำบัดน้ำเสีย และต้องเสียค่าใช้จ่ายสูง ภัยพิบัติเชียร์โนบีล
สองชั้นของสระน้ำเดือดเป็นฟองใต้เครื่องปฏิกรณ์ทำหน้าที่เป็นอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่สำหรับการสูบน้ำระบายความร้อนฉุกเฉินและเป็นระบบการปราบปรามความดันที่มีความสามารถในการกลั่นไอน้ำในกรณีที่ท่อไอน้ำขนาดเล็กแตก ชั้นที่สามเหนือพวกมันแต่อยู่ใต้เครื่องปฏิกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นอุโมงค์ไอน้ำ ไอน้ำที่ปลดปล่อยออกมาจากท่อที่หักก็ควรที่จะเข้าสู่อุโมงค์ไอน้ำและถูกนำเข้าไปในสระน้ำฟองผ่านชั้นของน้ำ หลังจากภัยพิบัติ, สระน้ำและห้องฐานรากถูกน้ำท่วมเพราะท่อน้ำที่ใช้ระบายความร้อนมันแตกและมีการสะสมของน้ำดับเพลิงและทำให้เกิดความเสี่ยงที่จะระเบิดด้วยไอน้ำที่ร้ายแรง การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
ถังแยกน้ามันลอยตัว เป็นถังบำบัดน้ำเสีย ซึ่งเติมด้วยน้ำ ภายในถังมีแผ่นกั้น Baffles และแผ่นเร่งการก่อตัว Coalescers ช่วยเร่งให้เกิดขบวนการแยกจารบีและน้ำมันลอยตัวออกจากน้ำของเสียจะถูกสะสมอยู่ภายในเครื่องในขณะที่น้ำจะถูกปล่อยออกโดยแรงโน้มถ่วง น้ำปูนใส
ในทางอุตสาหกรรม มีการใช้น้ำปูนใสในการขจัดก๊าซของเสียที่มีซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เรียกว่าซัลเฟชัน (sulfation) โดยซัลเฟอร์ไดออกไซด์จะถูกดักจับและกลายเป็นหยดน้ำ ตามสมการ: วัดพระราม ๙ กาญจนาภิเษก
จากพระราชดำรัสพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวที่ได้พระราชทานไว้เกี่ยวกับการบำบัดน้ำเสียในเขตกรุงเทพมหานคร โดยการฟอกน้ำเสียให้เป็นน้ำดี ซึ่งจากนั้นเป็นต้นมาพื้นที่บริเวณบึงพระราม ๙ ก็ได้รับการพัฒนาและเป็นตัวอย่างในการบรรเทาแก้ไขปัญหาสภาพแวดล้อมเกี่ยวกับน้ำเน่าเสียให้แก่กรุงเทพมหานคร เพื่อเป็นการพัฒนาและยกระดับคุณภาพชีวิตของราษฎรในบริเวณพื้นที่ดังกล่าวให้ดีขึ้น การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
ประเภทต่าง ๆ ของการปนเปื้อนของน้ำเสียต้องใช้ความหลากหลายของกลยุทธ์ที่จะเอาการปนเปื้อนในน้ำออก การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
คือ การย่อยสลายอินทรียวัตถุได้แก่ ซากพืชและซากสัตว์ที่อยู่ในน้ำแล้วทำให้น้ำเสีย ปัญหาส่วนใหญ่เกิดจากน้ำทิ้งในครัวเรือนและโรงงานอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับการซักฟอกทั้งหลาย ซึ่งกระบวนการบำบัดน้ำเสียมี 2 ระบบคือ Activated sludge (การตกตะกอน) และ Trickling Filters (โปรยกรอง) การชำระเลือดผ่านเยื่อ
ด้วยเหตุนี้ น้ำที่ใช้ในการฟอกเลือดจะต้องทำให้บริสุทธิ์อย่างรอบคอบก่อนการใช้งาน ตอนแรกมันจะถูกกรองและปรับอุณหภูมิและค่าพีเอชจะได้รับการแก้ไขโดยการเพิ่มกรดหรือด่าง จากนั้นก็จะมีการปรับให้นุ่มลง ต่อไปน้ำจะวิ่งผ่านแทงค์ผงถ่านเพื่อดูดซับสารปนเปื้อนอินทรีย์ การทำให้บริสุทธ์ขั้นต้นก็จะทำโดยการบังคับให้น้ำไหลผ่านเมมเบรนที่มีรูขนาดเล็กมากที่เรียกว่าเมมเบรนออสโมซิสย้อนกลับ (English: reverse osmosis membrane) ซึ่งจะยอมให้น้ำผ่านไปได้ แต่จะขวางกั้นสิ่งเจือปนที่แม้มีจะขนาดเล็กมากเช่นอิเล็กโทรไลท์ การกำจัดขั้นตอนสุดท้ายของอิเล็กโทรไลท์ส่วนที่เหลือจะทำโดยปล่อยน้ำผ่านถังที่มีเรซินที่ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนไอออนซึ่งไอออนลบและไอออนบวกที่เหลือจะถูกแทนที่ด้วยโมเลกุลของไฮดรอกซิลและไฮโดรเจนตามลำดับ สิ่งที่ได้คิอน้ำบริสุทธิ์ยิ่งยวด การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
หมวดหมู่:กระบวนการทางอุตสาหกรรม การสุขาภิบาล
แม้จะมีความจริงที่ว่าการสุขาภิบาลรวมถึงการบำบัดน้ำเสีย, ทั้งสองคำนี้มักจะถูกใช้เคียงข้างกัน: คนมีแนวโน้มที่จะพูดถึงเรื่องการสุขาภิบาลและการจัดการน้ำเสียซึ่งเป็นเหตุผลที่ว่าทำไมจะต้องมีการแบ่งแยกในหัวข้อย่อยในบทความนี้. คำว่าการสุขาภิบาลได้รับการเชื่อมต่อกับหลายตัวอธิบายเพื่อให้คำว่าการสุขาภิบาลอย่างยั่งยืน, การสุขาภิบาลที่ปรับปรุงแล้ว, การสุขาภิบาลที่ยังไม่ปรับปรุง, การสุขาภิบาลสิ่งแวดล้อม, การสุขาภิบาลนสถานที่ทำงาน, การสุขาภิบาลนิเวศวิทยา, การสุขาภิบาลแห้ง ทั้งหมดนี้ถูกใช้ในปัจจุบัน. การสุขาภิบาลควรได้รับพูดถึงว่าเป็นวิธีการที่เป็นระบบซึ่งรวมถึงการเก็บรวบรวม/การบรรจุ, การลำเลียง/การขนส่ง, การบำบัดและการกำจัดหรือนำมาใช้ใหม่[2]. น้ำเสีย
น้ำโสโครกเป็นส่วนย่อยของน้ำเสียที่ถูกปนเปื้อนกับอุจจาระหรือปัสสาวะ แต่มักจะใช้รวมถึงน้ำเสียโดยทั่วไป น้ำเสียจึงหมายรวมถึงผลิตผลที่เป็นของเหลวที่เสียแล้วจากท้องถิ่นหรือในเขตเทศบาลหรือในเมืองอุตสาหกรรม ซึ่งจะต้องถูกกำจัดผ่านทางท่อระบายน้ำหรือท่อต่างหากหรือถูกกำจัดในบ่อกำจัดเฉพาะ  น้ำเสีย
น้ำเสียอาจระบายโดยตรงลงในแหล่งต้นน้ำหลักด้วยการบำบัดน้อยที่สุดหรือไม่มีเลย เมื่อยังไม่ได้รับการบำบัด น้ำเสียสามารถมีผลกระทบอย่างรุนแรงต่อคุณภาพสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน เชื้อโรคที่สามารถทำให้เกิดการเจ็บป่วยหลากหลาย สารเคมีบางชนิดก่อให้เกิดความเสี่ยงได้แม้ในระดับความเข้มข้นที่ต่ำมากและจะยังคงเป็นภัยคุกคามเป็นระยะเวลานานเนื่องจากการสะสมทางชีวภาพในเนื้อเยื่อสัตว์หรือมนุษย์ อ่างเก็บน้ำ
คำศัพท์สำหรับอ่างเก็บน้ำมีหลากหลายตามประเทศต่างๆ ในสหรัฐอเมริกา ระดับน้ำที่มากที่สุดตามปกติของอ่างเก็บน้ำ เรียนกว่า full pool ในขณะที่ระดับน้ำที่น้อยที่สุดที่เขื่อนยังสามารถทำงานได้ เรียกว่า dead pool หากต่ำกว่าระดับนี้ก็ยังคงเรียกว่า dead pool ระดับน้ำที่อยู่ระหว่างระดับต่ำสุดกับสูงสุดเรียกว่า conservation pool ระดับน้ำที่มากที่สุดอาจจะต่างกัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับฤดูกาล ฤดูร้อนหรือฤดูหนาว และ ฤดูที่อากาศแห้งหรืออากาศชื้น
หากน้ำในเขื่อนถึงจุด dead pool เขื่อนไม่สามารถปล่อยน้ำได้อีก กระแสน้ำเหนือเขื่อนเกือบจะแห้งหมด ทำให้ไม่สามรถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ ทั้งนี้อาจเกิดขึ้นได้จากการที่ระบบน้ำของเทศบาลดูดอากาศลงไปในน้ำ ทำให้คุณภาพของน้ำเสีย สามารถแก้ได้อย่างถาวรด้วยการใช้ท่อยาวขึ้น หรือแก้แบบชั่วคราวด้วยการใช้ท่อส่งน้ำขนาดใหญ่ลอยอยู่บนเรือบรรทุก จนกว่าจะเสร็จสิ้นการซ่อมเขื่อนหรือหมดปัญหาขาดแคลนน้ำขั้นรุนแรง การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
ช่วงของอุตสาหกรรมการผลิตหรือใช้สารอินทรีย์เชิงซ้อน เหล่านี้รวมถึงยาฆ่าแมลง, ยา, สีและสีย้อมปิโตรเคมีผงซักฟอก, พลาสติก, กระดาษมลพิษ ฯลฯ น้ำเสียสามารถปนเปื้อนวัสดุวัตถุดิบโดยผลิตภัณฑ์วัสดุของผลิตภัณฑ์ในรูปแบบที่ละลายน้ำได้หรืออนุภาคล้างและทำความสะอาดสารตัวทำละลายและเพิ่ม ผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเช่นพลาสติก สิ่งอำนวยความสะดวกการรักษาที่ไม่จำเป็นต้องมีการควบคุมของน้ำทิ้งของพวกเขามักจะเลือกใช้ประเภทของการรักษาแอโรบิก เช่นบึงน้ำมวลเบา น้ำปูนใส
นอกจากนี้ น้ำปูนใสใช้ในการลดความกระด้างของน้ำและใช้เป็นตัวทำให้เป็นกลางในการบำบัดน้ำเสีย ในทางศิลปะใช้เป็นตัวทำละลายสีและยังใช้ในการประกอบอาหารหลายชนิด การนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่
โรงผลิตสารทำความเย็นมักจะมีความร้อนเป็นผลพลอยได้จึงเก็บไว้ในถังใต้ดิน แนำออกมาใช้ใรฤดูหนาว เพื่อทำความอบอุ่นในอาคาร เพื่อประหยัดเชื้อเพลิงในการผลิตความร้อน หรืออาจเก็บความเย็นในฤดูหนาวเพื่อนำมาใช้สร้างความเย็นในอาคารในฤดูร้อน
 โรงไฟฟ้ากังหันแก๊สจะใช้แก๊สธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงผลิตไฟฟ้าได้แล้วหนึ่งระบบ ไอเสียจากกังหันแก๊ส ซึ่งมีความร้อนสูงเกือบ 500°C แทนที่จะทิ้งไปเปล่าๆ ถูกส่งไปผ่านหม้อน้ำ และถ่ายเทความร้อนให้กับน้ำ ทำให้น้ำเดือดกลายเป็นไอความดันสูง ถูกส่งไปขับกังหันไอน้ำ ผลิตพลังงานไฟฟ้าได้อีกหนึ่งระบบ ในประเทศไทยโรงไฟฟ้าแก๊สส่วนใหญ่จะใช้เป็นแบบนี้ เนื่องจากให้ประสิทธิภาพดีกว่า เช่น โรงไฟฟ้าพระนครเหนือ โรงไฟฟ้าพระนครใต้ โรงไฟฟ้าน้ำพอง โรงไฟฟ้าราชบุรี เป็นต้น ทรัพยากรน้ำ
วิธีการชลประทานที่มีประสิทธิภาพสูงกว่ารวมถึงการชลประทานแบบน้ำหยด แบบน้ำเอ่อเป็นระลอก (surge irrigation) และแบบหัวกระจายบางประเภทที่ใช้หัวจ่ายใกล้ระดับดิน ระบบเหล่านี้แม้จะแพงแต่ก็สามารถลดการไหลทิ้งตามผิวและการระเหยลงได้มาก ระบบชลประทานใดๆ ก็ตาม หากไม่จัดการให้ถูกต้อง ความสูญเปล่าก็ยังมีมากอยู่ดี สิ่งแลกเปลี่ยนกับการใช้ระบบชลประทานที่ยังไม่ได้รับการพิจารณาอย่างเพียงพอได้แก่การทำให้เกิดความเค็มของน้ำใต้ดิน อ่างเก็บน้ำ
หากอ่างเก็บน้ำทั่วไปตามแม่น้ำถูกใช้เป็นแหล่งกำเนิดพลังงาน อ่างเก็บน้ำเพื่อการทดแทนนี้มีไว้เพื่อเป็นหลักประกันว่าจะมีการไหลของน้ำอย่างเพียงพอระหว่างช่วงเวลาการทำงานของอุตสาหกรรมพลังงานน้ำ น้ำเสีย
ท่อน้ำทิ้งเป็นโครงสร้างพื้นฐานทางกายภาพประกอบด้วยท่อ ปั๊ม ตะแกรง ประตู และอื่น ๆ เพื่อใช้ในการระบายน้ำเสียจากแหล่งกำเนิดไปยังจุดของการรักษาสุดท้ายหรือการกำจัดทิ้ง ท่อน้ำทิ้งมีหลายประเภทในระบบบำบัดน้ำเสีย ยกเว้นระบบบำบัดน้ำเสียสิ่งปฏิกูลที่บำบัด ณ จุดผลิต วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
สาขาวิชานี้โผล่ขึ้นมาเป็นสาขาด้านสิ่งแวดล้อมที่แยกต่างหากในช่วงกลางที่สามของศตวรรษที่ 20 ในการตอบสนองต่อความกังวลของประชาชนอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับน้ำและมลพิษและความเสื่อมโทรมของคุณภาพสิ่งแวดล้อมอย่างกว้างขวางที่เพิ่มมากขึ้น. อย่างไรก็ตามรากของมันขยายกลับไปยังความพยายามในช่วงต้นในวิศวกรรมสุขภาพของประชาชน. วิศวกรรมสิ่งแวดล้อมที่ทันสมัยเริ่มต้นขึ้นในกรุงลอนดอนในกลางศตวรรษที่ 19 เมื่อโจเซฟ Bazalgette ได้ออกแบบระบบท่อน้ำทิ้งหลักระบบแรกที่ลดอุบัติการณ์ของโรคที่เกิดจากน้ำเช่นอหิวาตกโรค. การแนะนำให้มีการบำบัดน้ำดื่มและระบบบำบัดน้ำเสียในประเทศอุตสาหกรรมทั้งหลายได้ช่วยลดโรคอันเกิดจากน้ำจากสาเหตุหลักของการเสียชีวิตให้กลายเป็นสิ่งเกิดได้ยาก. การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
การบำบัดที่เกี่ยวข้องกับการเอาน้ำเค็มละลายไอออน เกลือที่มาจากน้ำเสีย แม้ว่าลักษณะคล้ายคลึงกับน้ำทะเลหรือน้ำกร่อยแยกเกลือออก การบำบัดน้ำเค็มในอุตสาหกรรมอาจมีการผสมที่ไม่ซ้ำกันของไอออนที่ละลาย เช่นไอออนแข็งหรือโลหะอื่น ๆ ทั้งนี้กระบวนการต่าง ๆ และอุปกรณ์ วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
การจัดการขยะของแข็งคือการเก็บรวบรวม, การขนส่ง, การแปรรูปหรือการกำจัด, การจัดการ, และการเฝ้าระวังของวัสดุขยะของแข็ง. ขยะของแข็งมักจะเกี่ยวข้องกับวัสดุที่ผลิตโดยกิจกรรมของมนุษย์โดยทางตรงหรือโดยทางอ้อม, และกระบวนการจะดำเนินการโดยทั่วไปเพื่อลดผลกระทบต่อสุขภาพ, สภาพแวดล้อม, หรือความสวยงาม. การจัดการของเสียเป็นการปฏิบัติที่แตกต่างจากการฟื้นฟูทรัพยากร, ซึ่งจะมุ่งเน้นไปที่การชะลออัตราของการบริโภคทรัพยากรธรรมชาติ. การจัดการของเสียถือว่าวัสดุทั้งหมดเป็นระดับเดียวกัน, ไม่ว่าจะเป็นของแข็ง, ของเหลว, ก๊าซ, หรือสารกัมมันตรังสี, และวัตถุประสงค์คือเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เป็นอันตรายของแต่ละชนิดด้วยวิธีการที่แตกต่างกัน. สิ่งมีชีวิตนอกโลก
น้ำบริสุทธิ์นั้นมีประโยชน์เพราะมันมีค่าพีเอชที่เป็นกลางเนื่องจากการแยกตัวออกจากกันอย่างต่อเนื่องระหว่างไฮดรอกไซด์และไฮโดรเนียม ไอออน (hydronium ions) เป็นผลทำให้มันสามารถละลายทั้งไอออนบวกของโลหะและไอออนลบของสารที่ไม่ใช่โลหะด้วยความสามารถที่เท่าเทียมกันได้ นอกจากนี้ความจริงที่ว่าโมเลกุลสารอินทรีย์ที่สามารถเป็นได้ทั้งแบบไฮโดรโฟบิกที่ไม่ชอบน้ำ (ขับไล่น้ำ) หรือแบบไฮโดรฟิลิค (hydrophilic) (ละลายในน้ำ) จะช่วยสร้างความสามารถของสารประกอบอินทรีย์ในการที่จะปรับทิศทางของตัวมันเองให้อยู่ในรูปแบบของเยื่อ ทางชีวภาพที่สามารถห่อหุ้มน้ำไว้ได้ (water-enclosing membranes) นอกจากนี้พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำทำให้มันมีความสามารถในการจัดเก็บพลังงานที่มีการระเหยซึ่งเมื่อเกิดการควบแน่นเข้าก็จะถูกปลดปล่อยออกมาได้นี้จะช่วยให้สภาพภูมิอากาศมีอุณหภูมิอยู่ในระดับปานกลาง บริเวณเขตร้อนของโลกก็จะเย็นสบายและบริเวณขั้วโลกก็จะอบอุ่นขึ้น ทำให้ช่วยรักษาเสถียรภาพทางอุณหพลศาสตร์ที่จำเป็นสำหรับชีวิตไว้ได้ การสุขาภิบาล
เทคโนโลยีการสุขาภิบาลมาตรฐานในพื้นที่เขตเมืองคือการจัดเก็บรวบรวมน้ำเสียในท่อระบายน้ำ, การบำบัดมันในโรงบำบัดน้ำเสียเพื่อนำมาใช้ใหม่หรือกำจัดมันในแม่น้ำ, ทะเลสาบหรือในทะเล. ท่อระบายน้ำจะรวมเข้ากับท่อระบายน้ำฝนหรือแยกออกต่างหากเป็นท่อระบายน้ำสุขาภิบาล. ท่อระบายน้ำแบบรวมกันมักจะพบในภาคกลาง, ส่วนที่เก่าหรือพื้นที่ในเมือง. ฝนที่ตกหนักและการบำรุงรักษาไม่เพียงพอสามารถทำให้ท่อระบายน้ำแบบรวมกันมีน้ำล้นออกมา ทำให้ของเสียหลุดออกมาสู่สภาพแวดล้อม. งานด้านอุตสาหกรรมมักจะปล่อยน้ำเสียลงไปในท่อระบายน้ำ, ซึ่งสามารถทำให้การบำบัดน้ำเสียยุ่งยากขึ้นเว้นแต่อุตสาหกรรมจะมีการบำบัดก่อนปล่อยพวกมันออกมา[3]. การหมักเชิงอุตสาหกรรม
ในกระบวนการหมักทางอุตสาหกรรมโดยมาก สิ่งมีชีวิตที่ใช้จะใส่จมไว้ในของเหลว แต่ในบางอย่างเช่น การหมักเมล็ดโกโก้ เมล็ดกาแฟ และการหมักมิโซะ สิ่งที่หมักจะวางไว้ในที่เปียก ๆ ไม่ถึงกับจม
มีปัจจัยทางอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่สำคัญต่อกระบวนการหมัก
ยกตัวอย่างเช่น เพื่อป้องกันการปนเปื้อนทางชีวภาพ ของเหลวที่ใช้ในการหมัก อากาศ และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องต้องทำให้ปลอดเชื้อ
การป้องกันฟองสามารถทำได้โดยใช้เครื่องกลหรือสารกันฟอง
ปัจจัยอื่น ๆ อีกเช่นความดัน อุณหภูมิ ความแรงของเครื่องกวน และความหนืด ต้องวัดและควบคุมให้ดี แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์
แป้งแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ใช้บำบัดน้ำเสียที่เป็นกรดให้เป็นกลางในทางอุตสาหกรรม
และใช้เป็นองค์ประกอบส่วนหนึ่งในการสร้างปะการังเทียมด้วยเทคนิก Biorock การสุขาภิบาล
ผลที่ออกมานี้นำเสนอความเสี่ยงต่อสุขภาพของประชาชนอย่างมีนัยสำคัญเมื่อของเสียอาจปนเปื้อนน้ำดื่มและก่อให้เกิดรูปแบบที่คุกคามชีวิตจากโรคอุจจาระร่วงกับทารก. เมืองส่วนใหญ่ไม่สามารถจ่ายเงินสำหรับสร้างระบบระบายน้ำเสียหรือระบบบำบัดน้ำเสีย, อย่างที่ Sunita Narain เขียนออกมาในนิตยสาร. การสุขาภิบาลที่ปรับปรุงแล้ว, รวมทั้งการล้างมือและการทำน่ำให้บริสุทธิ์, สามารถช่วยชีวิตเด็ก 1.5 ล้านคนที่ตายจากโรคอุจจาระร่วงในแต่ละปี[21]. วัฏจักรเหล็ก
Fe จะตกตะกอนเป็น Fe(OH) ในสภาพที่เป็นเบส ทำให้ละลายน้ำได้น้อย แต่เมื่อถุกรีดิวซ์ไปเป็น Fe ในสภาวะไร้ออกซิเจนจะละลายน้ำได้ดีขึ้น แต่ก็อาจจะตกตะกอนในรูป FeS ได้ ถ้าในบริเวณนั้นมี HS ในสารประกอบอินทรีย์ เหล็กจะจับอยู่กับ organic ligand และนำไปใช้ในกระบวนการถ่ายโอนอิเล็กตรอนได้ การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
ระบบโปรยกรอง คือ ระบบที่จุลินทรีย์เจริญอยู่บนผิวกลางของน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดข้างต้นแล้วถูกปล่อยให้ไหลผ่านชั้นตัวกลางจุลินทรีย์ที่เกาะอยู่ชั้นตัวกลางใช้ออกวิเจนทำปฏิกิริยาเพื่อย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสียน้ำที่ผ่านจากระบบจะถูกส่งเข้าถังตะกอนสุดท้ายเพื่อนแยกโคลนออกให้ได้น้ำทิ้งที่สามรถระบายทิ้งได้ การทำงานของระบบ น้ำเสียจะถูกส่งเข้าท่อกระจายที่มีวัสดุกรองพร้อมด้วยเมือกจุลินทรีย์ที่เกาะอยู่ในปริมาณน้ำเสียการไหลเข้ามาจะมากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับอัตตราการหมุนของท่อกระจายน้ำเสียจะมี 3 ระดับ 1. ระดับต่ำ น้ำเสียที่ปล่อยเข้ามาจะมีอัตตราความเข้มข้นของสารอินทรีย์อยู่ 40 กิโลกรัมบีโอดี/100ลูกบาศก์เมตร/วัน เมือกจุลินทรีย์จะหลุดออกมาเป็นช่วง ๆ มีปริมาณไม่มากนัก 2. ระดับกลาง จะมีปริมาณสารอินทรีย์เข้ามามากขึ้นประมาณ 64กิโลกรัมบีโอดี/100ลูกบาศก์เมตร/วัน เมือกจุลินทรีย์จะหลุดออกมาเร็วกว่าระดับต่ำ 3. ระดับสูง ปริมาณสารอืนทรีย์จะเข้ามาสูงมีความเข้มข้น 64-160กิโลกรัมบีโอดี/100ลูกบาศก์เมตร/วัน เมือกจุลินทรีย์จะหลุดออกง่ายเหมือนระดับกลาง องค์ประกอบที่สำคัญของระบบโปรยกรอง 1. ระบบกระจายน้ำเข้า 2. ตัวกรอง 3. ระบบระบายน้ำทิ้ง ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพของระบบโปรยกรอง 1. ปริมาณน้ำ(จะต้องมีค่าสูงเพียงพอที่จะทำให้ฟิล์มจัลินทรีย์เปียกอยู่ตลอดเวลา) 2. ปริมาณสารอินทรีย์ 3. ประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำเสียที่ต้องการ ปฏิกูล
พระราชบัญญัติส่งเสริมและรักษาคุณภาพสิ่งแวดล้อม พ.ศ. 2535 ให้คำว่า" มูลฝอย"จัดเป็นของเสียประเภทหนึ่ง โดยให้คำจำกัดความของคำว่า ของเสีย (Waste) หมายความว่า ขยะมูลฝอย สิ่งปฏิกูล น้ำเสีย อากาศเสีย มลสารหรือวัตถุอันตรายอื่นใด ซึ่งถูกปล่อยทิ้งหรือมีที่มาจากแหล่งกำเนิดมลพิษ รวมทั้งกากตะกอนหรือสิ่งตกค้าง จากสิ่งเหล่านั้น ที่อยู่ในสภาพของแข็งของเหลวหรือก๊าซ ถังบำบัดน้ำเสีย
ถังบำบัดน้ำเสีย เป็นวิธีการบำบัดน้ำเสียสำหรับครัวเรือน การใช้งานถังบำบัดน้ำเสียนั้น จะถูกนำมาใช้กับชุมชนในเมืองที่ไม่มีระบบบำบัดน้ำเสียให้บริการจากทางหน่วยงานที่รับผิดชอบ บ้านเรือนในเมืองไทยส่วนใหญ่จะใช้ถังบำบัดน้ำเสียในการบำบัดน้ำ ในขณะที่ในสหรัฐอเมริกาจะมีการใช้ระบบบำบัดจากรัฐบาลประมาณร้อยละ 75 ส่วนร้อยละ 25 ที่เหลือเป็นชุมชนที่อยู่ห่างไกลจะใช้ถังบำบัดน้ำเสีย ประเทศในทวีปยุโรปจะจำกัดให้ใช้เฉพาะในชนบทที่ห่างไกลเท่านั้น เนื่องจากไม่มีพื้นที่สำหรับการทุ่งบำบัดน้ำเสีย โอโซน
มนุษย์ได้นำโอโซนไปใช้ประโยชน์ในหลาย ๆ ด้าน เช่น นำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตเคมีภัณฑ์ นำไปใช้เป็นสารซักฟอก ใช้ฆ่าแบคทีเรีย เป็นต้น ก๊าซโอโซนจัดเป็นก๊าซพิษ การสูดดมก๊าซโอโซนเป็นอันตรายต่อระบบทางเดินหายใจ ซึ่งแตกต่างจากคำว่าโอโซนที่บางครั้งถูกใช้ในบริบทของการท่องเที่ยวหรือการพักผ่อนหย่อนใจ เช่นในวลีว่า "สูดโอโซน", "รับโอโซน" หรือ "แหล่งโอโซน" เป็นต้น ถือว่าเป็นการใช้โอโซนผิดความหมาย เพราะความจริงแล้วโอโซนมีความเป็นพิษต่อมนุษย์ บริเวณที่มีโอโซนมากในประเทศไทย ได้แก่ นิคมอุตสาหกรรมแก่งคอย นิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุด และย่านถนนสีลมในกรุงเทพมหานคร คำว่าโอโซนที่ใช้กันผิด ๆ จะหมายถึง ออกซิเจนหรืออากาศบริสุทธิ์ซึ่งดีต่อระบบการหายใจ ไม่ใช่ก๊าซโอโซนที่เป็นพิษ มีอันตรายต่อสุขภาพ การเพาะเลี้ยงพืชและสัตว์ในน้ำ
ฟาร์มปลาแซลมอนโดยทั่วไปถูกจัดตั้งอยู่ในระบบนิเวศชายฝั่งที่เก่าแก่ซึ่งพวกมันจะสร้างมลพิษในเวลาต่อมา ฟาร์มปลาแซลมอนขนาด 200,000 ตัวจะปล่อยของเสียที่เป็นอุจจาระมากกว่าเมืองที่มีประชากร 60,000 คน ของเสียนี้ถูกปล่อยออกมาโดยตรงเข้าสู่สภาพแวดล้อมทางน้ำโดยรอบ ไม่ได้รับการบำบัดก่อน และมักจะปนเปื้อนยาปฏิชีวนะและสารกำจัดศัตรูพืช[9] นอกจากนี้ยังมีการสะสมของโลหะหนักบนหน้าดิน (ก้นทะเล) ใกล้กับฟาร์มปลาแซลมอน โดยเฉพาะทองแดงและสังกะสี[63] กากกัมมันตรังสี
 
ของเสียระดับกลาง() ประกอบด้วยกัมมันตภาพรังสีจำนวนสูงกว่าและโดยทั่วไปจำเป็นต้องมีการป้องกัน, แต่ไม่หล่อเย็น. ของเสียระดับกลางได้แก่เรซิน, กากตะกอนเคมี, และโลหะที่ใช้หุ้มเชื้อเพลิงนิวเคลียร์, รวมทั้งวัสดุที่ปนเปื้อนจากการรื้อถอนเครื่องปฏิกรณ์. มันอาจจะถูกทำให้เป็นผลึกในคอนกรีตหรือน้ำมันดินเพื่อการกำจัด. โดยกฏทั่วไป ของเสียอายุสั้น (ส่วนใหญ่เป็นวัสดุที่มิใช่เชื้อเพลิงจากเครื่องปฏิกรณ์) จะถูกฝังอยู่ในที่เก็บตื้นใต้ดินในขณะที่ของเสียอายุยืน (จากเชื้อเพลิงและเชื้อเพลิงที่ถูกนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่()) จะถูกสะสมอยู่ในพื้นที่เก็บทางธรณีวิทยาลึกใต้ดิน(). กฎระเบียบของสหรัฐไม่ได้กำหนดประเภทของของเสียชนิดนี้, คำนี้ถูกใช้ในยุโรปและที่อื่นๆ. น้ำเสีย
น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดสามารถนำกลับมาใช้เป็นน้ำดื่ม, ใช้ในอุตสาหกรรม (เช่นหอคอยเย็น), ใช้ในชาร์จเทียมของชั้นหินอุ้มน้ำ, ใช้ในการเกษตร (70% ของการเกษตรในเขตชลประทานของอิสราเอลจะขึ้นอยู่กับน้ำเสียบริสุทธิ์สูง) และในการฟื้นฟูสมรรถภาพของระบบนิเวศธรรมชาติ ( Everglades ฟลอริด้า) การบำบัดสารมลพิษทางชีวภาพ
เมื่อใดก็ตามที่มีการปรับสภาพของการบำบัดสารมลพิษทางชีวภาพโดยใช้จุลินทรีย์ สำหรับตัวอย่าง โลหะหนัก เช่น
แคดเมียม และตะกั่ว ที่ไม่ดูดซึมได้ง่ายหรือเข้าจับโดยจุลินทรีย์ การดูดซึมของโลหะหนักอย่างเช่นปรอทในสายใยอาหารที่ต่ำกว่า
การใช้พืชในการบำบัดสารมลพิษเป็นประโยชน์ในสภาวะแวดล้อมนี้เพราะว่าพืชในธรรมชาติ หรือพืชที่ได้รับการปรับปรุงทางพันธุวิศวกรรม
สามารถที่จะมีการเก็บสะสมทางชีววิทยาของสารพิษเหล่านี้ในส่วนเหนือพื้นดิน สำหรับการเก็บกำจัดทิ้ง เจมส์ วัตต์
ความสำคัญนั้นอาจไม่เกินจริงที่ว่า มันมอบโลกยุคใหม่แก่พวกเรา กลไกสำคัญคือการนำเครื่องจักรพ้นจากงานถ่านหินที่ห่างไกลมาสู่งานอุตสาหกรรม ซึ่งมีกลศาสตร์ วิศวกร และช่างซ่อมจำนวนมาก ที่ได้รับโอกาสจากข้อดีและขีดความสามารถของมัน และเป็นเวทีให้กำเนิดนักประดิษฐ์ผู้พัฒนาปรับปรุง เครื่องจักรไอน้ำทำให้เกิดงานอุตสาหกรรมใหม่ๆ จากที่มีขึ้นอยู่กับพลังงานน้ำ(ที่ไม่สามารถทำงานได้ตลอดปีและต้องตั้งโรงงานใกล้แม่น้ำ) มาเป็นสามารถทำงานได้ทั้งปี และสามารถตั้งโรงงานได้เกือบทุกที่ กุ้งกุลาดำ
2.คุณภาพน้ำ แหล่งน้ำที่ใช้ในการเลี้ยงควรมีคุณภาพดี สะอาด ปราศจากสารเคมี สารพิษ ของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม
และแหล่งชุมชน ยาฆ่าแมลง และของเสียจากโรงเลี้ยงสัตว์อื่นๆ ซึ่งมีสารอินทรีย์เน่าเปื่อยจากพืชและสัตว์ ซึ่งจะทำให้ออกซิเจนซึ่งจำเป็นต่อการหายใจในน้ำลดต่ำลง กลายเป็นแหล่งเพาะเชื้อที่ไม่ต้องการอีกด้วย แหล่งน้ำที่ใช้ควรมีปริมาณเพียงพอต่อการสูบใช้ตลอดทั้งปีและมีความเค็มที่สม่ำเสมอ โดยเฉพาะพื้นที่ที่มีการส่งน้ำเข้าบ่อเลี้ยงได้โดยไม่ต้องสูบน้ำจะช่วยลดค่าใช้จ่ายได้เป็นอย่างดี วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
วิศวกรและนักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานเพื่อความปลอดภัยของแหล่งน้ำเพื่อการอุปโภคบริโภคและการใช้ในการเกษตร. พวกเขาประเมินความสมดุลของน้ำในลุ่มน้ำและกำหนดแหล่งน้ำที่พร้อมใช้, น้ำที่จำเป็นสำหรับความต้องการที่หลากหลายในลุ่มน้ำนั้น, วงจรฤดูกาลของการเคลื่อนไหวของน้ำผ่านลุ่มน้ำและพวกเขาก็พัฒนาระบบเพื่อจัดเก็บ, บำบัด, และการนำน้ไปใช้ในงานต่าง ๆ. น้ำจะได้รับการปฏิบัติเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ต่าง ๆ ของคุณภาพน้ำสำหรับการใช้ส่วนปลาย. ในกรณีแหล่งน้ำดื่ม, น้ำจะได้รับการบำบัดเพื่อลดความเสี่ยงของการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อ, ความเสี่ยงของโรคไม่ติดเชื้อ, และเพื่อสร้างรสชาติของน้ำให้น่าดื่ม. ระบบการแจกจ่ายน้ำจะได้รับการออกแบบและสร้างขึ้นเพื่อให้มีแรงดันน้ำที่และอัตราการไหลเพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ปลายทางที่แตกต่างกันเช่นการใช้ในพื้นที่, การดับเพลิง, และการชลประทาน. คาร์บอนไดออกไซด์
การบดเย็น (Cold Grinding) น้ำแข็งแห้งช่วยบดวัสดุสังเคราะห์ที่แตกยาก เช่น Plexiglas, PVC , Resin , Epoxy , ABS , Polypropylene , Vinyl และอื่นๆ ด้วยการทำให้เย็นจัดบดแตกได้ง่าย การลดอุณหภูมิ (Low Temperature Refrigerant) ในอุตสาหกรรมเคมีและอิเล็กทรอนิกส์ น้ำแข็งแห้งเป็นตัวทำความเย็นต่ำที่หาได้ง่ายและใช้งานอย่างกว้างขวางในห้องปฏิบัติการ โรงงานนำร่อง ตู้ทดสอบอุณหภูมิต่ำทุกชนิด สายพานการผลิต และการประกอบชิ้นส่วน อิเล็กทรอนิกซ์ การให้ความเย็นและก๊าซเฉื่อย (Inerting and Cooling) การใส่น้ำแข็งแห้งลงในถังผสมสารเคมี นอกจากจะช่วยให้เกิดความเย็นแล้วยังสามารถช่วยปกคลุมสารเคมี มิให้เกิดปฏิกิริยาในถัง ถังบำบัดน้ำเสีย
ถังบำบัดน้ำเสียในเมืองไทย จะประกอบไปด้วยสองส่วนหลักคือ ถังเกรอะ และถังกรอง โดยถังเกรอะจะมีหน้าที่ในการให้สิ่งสกปรกตกตะกอนไว้ โดยถังสำเร็จรูปจะเป็นถังเดี่ยวแต่ด้านในมีแยกออกเป็นสองส่วน น้ำเสีย
การใช้ออกซิเจนโดยการลดสารเคมีเช่นซัลไฟด์และไนไตรต์มีปฏิกิริยาดังนี้: องค์การจัดการน้ำเสีย
องค์การจัดการน้ำเสีย มีหน้าที่รับผิดชอบเกี่ยวกับการจัดระบบบำบัดน้ำเสียรวม ในเขตพื้นที่จัดการน้ำเสียตามพระราชกฤษฎีกา และที่ประกาศเพิ่มเติม ต่อมาในปี พ.ศ. 2554 องค์การจัดการน้ำเสีย ได้เริ่มต้นการให้บริการเชิงพาณิชย์เพื่อหารายได้เข้าสู่องค์กร ควบคู่กับการให้บริการเชิงสังคม เพื่อลดภาระด้านงบประมาณสนับสนุนจากภาครัฐ โดยมีการให้บริการเชิงพาณิชย์ 4 กิจการ คือ ไดเออร์
ไดเออร์มีหน้าที่กรองสิ่งสกปรกและที่สำคัญคือดูดซับความชื้นในขณะที่น้ำยาแอร์มีการเปลี่ยนสถานะดังนั้นเมื่อคุณมีการถอดท่อแอร์เพื่อบริการหรือถอดตู้ออกมาล้างอากาศภายนอกก็จะวิ่งเข้าไปในระบบแอร์จนสารดูดความชื้นเกิดการอิ่มตัวดังนั้นในกรณีที่ยังใช้ไดเออร์ตัวเดิม ไดเออร์ดังกล่าวจะทำหน้าที่อย่างเดียวคือกรองสิ่งสกปรกเท่านั้นส่วนความชื้นไม่สามรถดูดซับได้เนื่องจากมันอิ่มตัวแล้ว การสุขาภิบาล
ระบบการจัดการของเสีย ระบบการจัดการน้ำเสีย ระบบการจัดการปฏิกูลของแข็ง ระบบระบายน้ำสำหรับน้ำฝน, ที่มักถูกเรียกว่าการระบายน้ำจากพายุฝน กังหันน้ำชัยพัฒนา
ทำงานโดย การหมุนปั่น เพื่อเติมอากาศให้น้ำเสียกลายเป็นน้ำดี สามารถประยุกต์ใช้บำบัดน้ำเสีย จากการอุปโภคของประชาชน น้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม รวมทั้งเพิ่มออกซิเจน ให้กับบ่อเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำทางการเกษตร ตัวจ่ายพลังงานบลูม
นักร่วมทุน จอห์น ดัวร์ แก้ข้อกล่าวหาว่าเซิร์ฟเวอร์พลังงานของบลูมมีราคาถูกกว่าและสะอาดกว่ากริด (ไฟฟ้า)[1][35]. ผู้เชี่ยวชาญที่ Gerson Lehrman Group เขียนว่า, ถ้าการสูญเสียในสายส่งกระแสไฟฟ้าของวันนี้อยู่ที่ประมาณ 7% และโรงไฟฟ้​​าพลังงานก๊าซขนาดยูทิลิตี้มีประสิทธิภาพที่ 33-48%, เซิร์ฟเวอร์พลังงานบลูมจะมีประสิทธิภาพถึงสองเท่าของโรงไฟฟ้​​าใช้ก๊าซ[2]. นิตยสารฟอร์จูนระบุว่า "บลูมยังไม่ได้บอกค่าใช้จ่ายของบลูมบ๊อกว่าเป็นเท่าไรในการดำเนินการต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง" และประมาณการว่าก๊าซธรรมชาติมากกว่าก๊าซชีวภาพที่จะเป็นแหล่งเชื้อเพลิงหลัก[36]. ผู้สื่อข่าว AP โจนาธาน Fahey ในนิตยสารฟอร์บเขียน: "พวกเราจะตกหลุมนี้อีกครั้งจริงหรือ? ทุกๆบริษัทเทคโนโลยีสะอาดในโลกบอกว่าพวกมันสามารถผลิตพลังงานสะอาดด้วยราคาถูก, ยังไม่มีใครทำได้สักคน. เงินอุดหนุนหรือฉันทานุมัติของรัฐบาลทำให้อุตสาหกรรมทั่วโลกทำอะไรได้ไม่มีข้อจำกัด. ส่งมันให้กับบลูม, บริษัทได้มีการจัดการที่จะเจาะเข้าไปในเครื่องเหลือเชื่อเหมือนไม่มีบริษัทเทคโนโลยีสะอาดอื่นๆในความทรงจำ"[37]. กากกัมมันตรังสี
เนื่องจากกิจกรรมทางประวัติศาสตร์ทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมเรเดียม, การทำเหมืองแร่ยูเรเนียม, และโครงการทางทหาร, มีหลายสถานที่ติดตั้งจำนวนมากที่ประกอบด้วยหรือมีการปนเปื้อนของกัมมันตภาพรังสี. ในสหรัฐอเมริกาประเทศเดียว, กระทรวงพลังงาน(DOE)ระบุว่ามี "หลายล้านแกลลอนของกากกัมมันตรังสี" เช่นเดียวกับ "หลายพันตันของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วและวัสดุ" และยังมี "ปริมาณมากของดินและน้ำที่ปนเปื้อน". แม้จะมีปริมาณของเสียที่ซ้ำซ้อนกัน, DOE ได้ระบุเป้าหมายของการทำความสะอาดทุกสถานที่ตั้งที่ปนเปื้อนในปัจจุบันให้ประสบความสำเร็จในปี 2025. ตัวอย่างเช่น ที่เฟอร์นัลด์, โอไฮโอ มี "31 ล้านปอนด์จากผลิตภัณฑ์ยูเรเนียม", "2.5 พันล้านปอนด์ของของเสีย", "2.75 ล้านลูกบาศก์หลาของดินและเศษขยะที่ปนเปื้อน" และ "223 เอเคอร์ที่แฝงอยู่ข้างล่างของแหล่งเก็บกักน้ำใต้ดินที่ Great Miami Aquifer มีระดับยูเรเนียมสูงกว่ามาตรฐานน้ำดื่ม". สหรัฐอเมริกามีอย่างน้อย 108 ที่ตั้งที่ถูกกำหนดให้เป็นพื้นที่ที่มีการปนเปื้อนและใช้ไม่ได้, บางครั้งหลายพันเอเคอร์. DOE ปรารถนาที่จะทำความสะอาดหรือลดการปนเปื้อนในหลายที่ตั้งหรือทั้งหมดในปี 2025 โดยใช้วิธีการ geomelting ที่ถูกพัฒนาขึ้นเมื่อเร็วๆนี้, อย่างไรก็ตาม งานนี้อาจเป็นเรื่องยากและก็ยอมรับว่าบางที่ตั้งอาจไม่เคยได้รับการชำระล้างอย่างสมบูรณ์. ในเพียงหนึ่งแห่งในจำนวน 108 แห่งที่กำหนดให้ขนาดใหญ่นี้, ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Oak Ridge เป็นตัวอย่างที่มีอย่างน้อย "167 ไซต์ที่รู้กันว้ามีการปล่อยสารปนเปื้อน" ในหนึ่งในสามเขตย่อยของไซต์ขนาด 37,000 เอเคอร์ (150 กิโลเมตร). อย่างไรก็ตาม บางส่วนของไซต์ที่สหรัฐอเมริกามีขนาดเล็กโดยธรรมชาติ, ปัญหาการทำความสะอาดจึงทำได้ง่ายกว่าที่จะพูดถึงและ DOE ได้ประสบความสำเร็จในการทำความสะอาดหรืออย่างน้อยก็ปิดไปได้หลายไซต์.  เขื่อน
ช่วยต่อต้านน้ำเค็มและน้ำเสียในฤดูแล้ง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
 เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้ในงานอุตสาหกรรมต่างๆมีสิ่งสกปรกที่มาจากภายนอกนั้นเป็นสาเหตุของการเกิดสิ่งสกปรกที่มาเกาะติดและตกค้างภายในเครื่องจึงจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาอยู่เสมอ ดังนั้นการหาวิธีแก้ปัญหาสิ่งสกปรกเพื่อป้องกันการเสียหายของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในกระบวนการผลิต,การสูญเสียผลิตภัณฑ์ที่ไม่ได้คุณภาพและยังมีส่วนช่วยทำให้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมีประสิทธิภาพสูงอยู่เสมอ โดยมีตัวแปรที่ช่วยเหลือในการวิเคราะห์สาเหตุต่างๆที่ทำให้เกิดสิ่งสกปรกที่มาเกาะติดและตกค้างนั้น คือ อุณหภูมิ, ความเร็ว,ความดันและพื้นที่หน้าตัดของการไหลผ่าน จากนั้นวิศวกรและเจ้าหน้าที่บำรุงรักษาจะดำเนินการทำความสะอาดเครื่องอย่างเหมาะสมและถูกวิธีเป็นขั้นตอนต่อไปเพื่อเป็นการช่วยลดค่าใช้จ่ายในการแก้ปัญหาสิ่งสกปรกภายในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน  การบำบัดสารมลพิษทางชีวภาพ
โลหะหนักจากการเก็บเกี่ยวชีวมวลซึ่งต่อไปจะมุ่งเน้นไปที่การเผาให้เป็นเถ้าถ่านหรือการรีไซเคิลสำหรับใช้ในอุตสาหกรรม การกำจัดสารมลพิษในบริเวณที่กว้างและของเสีย
จากสิ่งแวดล้อมต้องเพิ่มความเข้าใจจากความสัมพันธ์ที่สำคัญของกระบวนการที่แตกต่างกันและการควบคุมระบบคาร์บอนไดออกไซด์
ในองค์ประกอบของสิ่งแวดล้อมและสำหรับสารประกอบและสิ่งเหล่านั้นจะเร่งให้เกิดการพัฒนาของเทคโนโลยีการบำบัดสารมลพิษทางชีวภาพและกระบวนการเปลี่ยนโดยวิธีทางชีวภาพ ทรัพยากรน้ำ
แนวคิดของความเครียดน้ำค่อนข้างตรงไปตรงมา สมัชชาธุรกิจเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน () ให้ความหมายว่าเป็นสถานกาณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อเกิดการขาดแคลนน้ำสำหรับใช้ในกิจการต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นเพื่อการเกษตร อุตสาหกรรมหรือภาคครัวเรือน การใช้เพื่อบ่งชี้ขีดเริ่มเครียดน้ำในแง่ของความเพียงพอของน้ำต่อหัวนับเป็นเรื่องที่ซับซ้อนมากขึ้น อย่างไรก็ดี การใช้โดยทั่วไปหมายถึงการใช้น้ำและประสิทธิภาพของการใช้น้ำ ได้มีการเสนอว่าเมื่อใดที่น้ำจืดที่ใช้หมุนเวียนได้ที่ใช้ต่อคน/ปีลดต่ำลงกว่า 1,700 ลูกบาศก์เมตร ประเทศนั้นๆ จะพบกับปัญหาการเครียดน้ำ ต่ำกว่า 1,000 ลบม. ความขาดแคลนน้ำจะเริ่มมีผลกระทบต่อเศรษฐกิจของประเทศและเกิดปัญหาสุขภาพและความเป็นอยู่ของประชาชน การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
ข้อดี 1.บำบัดน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูง หรือบำบัดยากได้ ไม่ทำให้ระบบล้มเหลว เนื่องจากการ สัมผัสระหว่างน้ำเสียและจุลินทรีย์เป็นเวลาสั้น ๆ 2.ประสิทธิภาพการบำบัดสูง 3.มวลจุลินทรีย์หนัก ตกตะกอนง่าย ไม่มีปัญหาการลอยตัว 4.ประหยัดพลังงาน ใช้ออกซิเจนจากอากาศที่อยู่ในช่องระหว่างวัสดุตัวกลาง 5.ไม่ต้องใช้บุคลากรที่มีความรู้มากในการดูแลระบบ ข้อเสีย 1.มีกลิ่น 2.เป็นแหล่งเพาะยุง 3.ตะกอนจุลินทรีย์หนาตากแห้งได้ช้า 4.ท่อกระจายน้ำเสียอุดตันได้ง่าย 5.อากาศและอาหารเป็นข้อจำกัดการเจริญของจุลินทรีย์ที่อยู่ด้านในติดกับตัวกลาง คลองแม่ข่า
ในอดีตคลองแม่ข่ามีความอุดมสมบูรณ์ น้ำใสสะอาด ชาวบ้านสามารถใช้ประโยชน์จากน้ำจากคลอง รวมทั้งสามารถจับปลาและปูที่อยู่ในคลองมาบริโภคได้ แต่ด้วยความที่จังหวัดเชียงใหม่เป็นศูนย์กลางทางเศรษฐกิจ การศึกษา และวัฒนธรรมของภาคเหนือ ส่งผลให้เกิดการขยายตัวของเมืองเชียงใหม่อย่างไร้ระบบในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา มีชุมชนแออัดผุดขึ้นรวมทั้งเกิดการบุกรุกคลองแม่ข่าทำให้มีผู้คนอาศัยอยู่อย่างหนาแน่น คลองมีขนาดแคบลงกว่าแต่ก่อน และทรุดโทรมอย่างยิ่ง ทั้งมีการทิ้งน้ำเสียจากทั้งจากสถานประกอบการต่าง ๆ จนถึงระดับครัวเรือนที่ขาดระบบบำบัดน้ำเสีย จนทำให้คลองแม่ข่าเน่าเสียมายาวนานจนเป็นปัญหาเรื้อรังที่แก้ไม่ตก และใช้งบประมาณในการทำความสะอาดคลองหลายล้านบาทในแต่ละปี จากการศึกษาคุณภาพน้ำพบว่าน้ำในคลองนั้นเสียอยู่ในระดับที่ 5 คือคุณภาพเสียสูงสุด ไม่สามารถนำมาใช้อุปโภคบริโภคได้อีก มีอ็อกซิเจนต่ำกว่ามาตรฐาน ทั้งพบสารปนเปื้อน อาทิ อีโคไลน์ ไนเตรต และฟอสฟอรัสสูงกว่าปรกติ ทำให้น้ำมีกลิ่นเหม็นและมีสีขุ่นดำ เครื่องฟอกคาร์บอนไดออกไซด์
เครื่องฟอกคาร์บอนไดออกไซด์ () เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO) มันถูกใช้ในการบำบัดแก๊สไอเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมหรือจากอากาศที่ปล่อยออกในระบบการช่วยชีวิตเช่นเครื่องช่วยหายใจหรือในยานอวกาศ ในเรือดำน้ำหรือในห้องสุญญากาศ เครื่องฟอกคาร์บอนไดออกไซด์ยังถูกใช้ในสถานที่จัดเก็บที่มีการควบคุมบรรยากาศอีกด้วย  แพลทินัม
แพลทินัมยังนำมาใช้ในด้านอุตสาหกรรมยานยนต์อีกด้วย นำมาปรับใช้ในการลดมลพิษทางอากาศที่เกิดจากการปล่อยควันพิษจากท่อไอเสียของรถยนต์ โดยใช้ โลหะ “แพลทินัม” และ “แพลเลเดียม” เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน ที่จะทำให้ CO ให้เป็น CO และ น้ำ ในการเกิดปฏิกิริยาในห้องเครื่องยนต์ต้องมีแก๊สออกซิเจนที่มากพอที่จะก่อให้เกิดการทำปฏิกิริยา โดยอาจมีการปั๊มลมเข้าไปในตัวเครื่อง การฟอกอากาศที่เป็นพิษจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของแก๊สด้วย ถ้าแก๊สมีอุณหภูมิสูงกว่า 200 °C ประสิทธิภาพการฟอกไอเสียของเครื่องฟอกไอเสียแบบที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันใหม่จะมีค่าถึงร้อยละ 98 แต่ถ้าอุณหภูมิต่ำกว่า 200 °C ตัวเร่งปฏิกิริยาก็จะใช้ไม่ได้ผล น้ำเสีย
น้ำเสีย คือน้ำที่ได้รับผลกระทบในด้านคุณภาพจากอิทธิพลของมนุษย์ ระบบบำบัดน้ำเสียของเมืองระบายลงในในท่อหรือคลองระบายน้ำเพื่อส่งไปบำบัดที่โรงงานบำบัดน้ำเสียหรือลงสู่แหล่งน้ำธรรมชาติโดยตรง น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดมีการปล่อยลงไปในแหล่งน้ำธรรมชาติต่อไปหรืออาจนำไปใช้ประโยชน์ทางใดทางหนึ่ง การสุขาภิบาล
วการนำมาใช้ใหม่ของน้ำเสียที่ยังไม่ได้รับการบำบัดหรือได้รับการบำบัดบางส่วนในภาคเกษตรที่มีการชลประทานเป็นเรื่องธรรมดาในประเทศที่กำลังพัฒนาทั้งหลาย. การนำมาใช้ใหม่สำหรับน้ำเสียที่บำบัดแล้วในการจัดสวน, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสนามกอล์ฟ, การเกษตรที่มีการชลประทานและสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมจะกลายเป็นที่แพร่หลายมากขึ้น. น้ำ
น้ำดื่มสะอาดเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ แม้ว่าน้ำจะไม่มีแคลอรีหรือสารอาหารที่เป็นสารประกอบอินทรีย์ใดๆ การเข้าถึงน้ำดื่มสะอาดได้เปลี่ยนแปลงไปในช่วงหลายศตวรรษที่ผ่านมาในเกือบทุกส่วนของโลก แต่ประชากรประมาณ 1 พันล้านคนยังคงขาดแคลนน้ำดื่มสะอาดและกว่า 2.5 พันล้านคนขาดแคลนสุขอนามัยที่เพียงพอ[7] มีความเกี่ยวพันกันเรื่องน้ำสะอาดและค่า GDP ต่อคน[8] อย่างไรก็ดี นักสังเกตบางคนประมาณไว้ว่าภายในปี ค.ศ. 2025 ประชากรโลกมากกว่าครึ่งหนึ่งจะประสบปัญหาความเสี่ยงที่เกี่ยวกับน้ำ[9] รายงานล่าสุดเมื่อเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 2009 รายงานว่า ภายในปี ค.ศ. 2030 ในพื้นที่ประเทศที่กำลังพัฒนาจะมีความต้องการน้ำจะเพิ่มขึ้นเกิดปริมาณน้ำที่มีกว่า 50%[10] น้ำมีบทบาทสำคัญในเศรษฐกิจโลก เนื่องจากน้ำเป็นตัวทำละลายของสารเคมีหลากหลายชนิดและอำนวยความสะดวกในเรื่องการให้ความเย็นในภาคอุตสาหกรรมและการคมนาคม น้ำจืดประมาณ 70% มนุษย์ใช้ไปกับเกษตรกรรม[11] การสุขาภิบาล
ในพื้นที่ชานเมืองและชนบทหลายแห่ง, ครัวเรือนจำนวนมากยังไม่ได้เชื่อมต่อกับท่อระบายน้ำ. พวกเขาปล่อยน้ำเสียของพวกเขาเข้าสู่ถังส้วมหรือชนิดอื่นๆของการสุขาภิบาล on-site. ระบบ on-site จะรวมพื้นที่หลายแห่งเพื่อใช้ระบายน้ำเข้าไปด้วย, ซึ่งต้องใช้พื้นที่อย่างมากของแผ่นดิน. นี้จะทำให้ระบบบำบัดน้ำเสียไม่เหมาะสมสำหรับเมืองส่วนใหญ่. จารกรรมทางอุตสาหกรรม
ในการแข่งขันทางเศรษฐกิจเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จำเป็นต้องป้องกันจารกรรมทางอุตสาหกรรมที่ใหญ่กว่า ด้วยความเสียใจ การทิ้งเอกสารเป็นความลับของคุณ--ถึงแม้จะใกล้ความดูแลอย่างมาก--ก็ไม่พออีกต่อไป ในที่สุด ศาลฎีกาอเมริกาได้ปกครอง"Dumpster diving"นั้น สำหรับเอกสารไม่ใช่แม้แต่ไม่ถูกต้องตามกฎหมาย การคืนน้ำ
การคืนน้ำ () เป็นการรักษาภาวะขาดน้ำ ปกติใช้สารละลายน้ำเกลือแร่ (ORS) สารละลายสามัญประจำบ้าน ได้แก่ น้ำเกลือ เครื่องดื่มโยเกิร์ตผสมเกลือ ซุปผักและซุปไก่ใส่เกลือ ก็สามารถให้ได้เช่นกัน ส่วนสารละลายตามครัวเรือน เช่น น้ำที่ใช้เตรียมธัญพืช ซุปไม่ใส่เกลือ น้ำมะพร้าวอ่อน ชาอ่อน (ไม่ใส่สารให้ความหวาน) และน้ำผลไม้สดที่ไม่ใส่สารให้ความหวานสามารถเติมเกลือครึ่งถึงหนึ่งช้อนชา (1.5 ถึง 3 กรัม) ต่อลิตร น้ำจืดสะอาดยังสามารถเป็นของเหลวที่ให้ได้ชนิดหนึ่ง มีสารละลายพาณิชย์ เช่น พีเดียไลท์ (Pedialyte) และหน่วยงานบรรเทาทุกข์อย่างยูนิเซฟ ใช้การแจกจ่ายถุงเกลือและน้ำตาลอย่างกว้างขวาง สิ่งพิมพ์เผยแพร่สำหรับแพทย์ขององค์การอนามัยโลกแนะนำ ORS ทำเอง ซึ่งประกอบด้วยน้ำหนึ่งลิตร และเติมเกลือหนึ่งช้อนชา (3 กรัม) และน้ำตาลสองช้อนโต๊ะ (18 กรัม) (คือ ประมาณ "รสน้ำตา"). ) โครงการการคืนน้ำแนะนำให้เติมน้ำตาลปริมาณเท่ากันแต่เติมเกลือเพียงครึ่งช้อนชา โดยกล่าวว่า การเจือจางที่มากขึ้นนี้มีความเสี่ยงน้อยกว่าและเสียประสิทธิภาพน้อยมาก ทั้งสองหน่วยงานเห็นตรงกันว่า การดื่มน้ำตาลหรือเกลือมากเกินไปสามารถทำให้ภาวะขาดน้ำเลวลงได้ เครื่องกำจัดเกลือ
เครื่องกำจัดเกลือ () เป็นกระบวนการหนึ่งในโรงกลั่นน้ำมันเพื่อแยกเกลือออกจากน้ำมันดิบ โดยใช้หลักการใช้น้ำทำการละลายเกลือในน้ำมันดิบและแยกน้ำซึ่งจะละลายเกลือออกจากกัน โดยใช้การสร้างสนามแม่เหล็กขึ้นเพื่อใช้ตรึงแยกหยดน้ำซึ่งละลายเกลือออกจากน้ำมันดิบ โดยปกติแล้ว กระบวนการกำจัดเกลือมักจะเป็นกระบวนการแรกในการกลั่นน้ำมัน  น้ำเสีย
มีกระบวนการมากมายที่สามารถนำมาใช้ในการทำความสะอาดน้ำเสียขึ้นอยู่กับประเภทและขอบเขตของการปนเปื้อนอยู่ มี 2 วิธึ คือ:ใช้ของเสียในน้ำเป็นทรัพยากร (เช่นพื้นที่ชุ่มน้ำที่สร้างขึ้น) หรือคิดว่าเป็นมลพิษ (เช่นส่วนใหญ่ของวันนี้โรงบำบัด) น้ำเสียส่วนใหญ่ได้รับการบำบัดในโรงงานผลิตพลังงานระดับอุตสาหกรรม ซึ่งรวมถึงกระบวนการการบำบัดทางกายภาพทางเคมีและทางชีวภาพ อย่างไรก็ตาม การใช้ถังบำบัดน้ำเสียเป็นที่แพร่หลายในพื้นที่ชนบท ให้บริการได้ถึงหนึ่งในสี่ของที่อยู่อาศัยในสหรัฐอเมริกา ระบบการบำบัดด้วยวิธีแอโรบิกที่สำคุญที่สุดเป็นกระบวนการตกตะกอน โดยการบำรุงรักษาและการหมุนเวียนของชีวมวลที่ซับซ้อนที่ประกอบด้วยจุลินทรีย์ที่สามารถดูดซับสารอินทรีย์ในน้ำเสีย กระบวนการบำบัดน้ำเสียแบบไม่ใช้อากาศนี้ยังมีใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมและกากตะกอนชีวภาพ น้ำเสียบางที่อาจจะได้รับการปฏิบัติอย่างดีและนำกลับมาใช้เป็นน้ำปรับสภาพ การบำบัดน้ำเสียแบบนิเวศที่ใช้มากที่สุดคือระบบแปลงต้นกก การบำบัดระดับตติยภูมิจะถูกนำมาใช้มากขึ้นและเทคโนโลยีที่พบมากที่สุดคือการกรองไมโครหรือเยื่อสังเคราะห์ หลังจากการกรองเมมเบรน, ระบบบำบัดน้ำเสียได้รับการปฏิบัติโดยไม่แยกออกจากน้ำที่มาจากธรรมชาติที่มีคุณภาพดื่มได้ (ไม่มีแร่ธาตุ) ไนเตรตจะถูกลบออกจากน้ำเสียโดยกระบวนการทางธรรมชาติในพื้นที่ชุ่มน้ำ แต่ยังผ่าน denitrification ของจุลินทรีย์เข้มข้นซึ่งเป็นจำนวนที่เล็กน้อยของเมทานอลจะถูกเพิ่มเพื่อให้คาร์บอนแก่แบคทีเรีย ระบบบำบัดน้ำเสียด้วยโอโซนยังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นและต้องใช้เครื่องกำเนิดโอโซนซึ่งๆม่ทำให้น้ำเสียเมื่อฟองโอโซนไหลผ่านถัง แต่ใช้พลังงานมาก พลังงานนิวเคลียร์
การกำจัดของเสียนิวเคลียร์มักจะกล่าวกันว่าเป็น'ส้นเท้าอุตสาหกรรมของ Achilles'[139]. ปัจจุบัน ของเสียส่วนใหญ่จะถูกเก็บไว้ที่สถานที่ตั้งของเครื่องปฏิกรณ์แต่ละแห่งและมีสถานที่กว่า 430 แห่งทั่วโลกที่วัสดุกัมมันตรังสียังคงมีการสะสมอย่างต่อเนื่อง. ผู้เชี่ยวชาญบางคนแนะนำว่าหลุมเก็บใต้ดินส่วนกลางที่มีการจัดการ, การป้องกันรักษา, และการเฝ้าดูอย่างดีจะช่วยได้อย่างมาก[139]. มี "ฉันทามติระหว่างประเทศเกี่ยวกับคำแนะนำในการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ในหลุมเก็บลึกทางธรณีวิทยา"[140] ที่ไม่มีการเคลื่อนไหวของกากนิวเคลียร์ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่นธรรมชาติใน Oklo, ประเทศกาบอง, อายุ 2 พันล้านปี, ถูกอ้างว่าเป็น " แหล่งที่มาของข้อมูลที่จำเป็นในวันนี้"[141][142]. คลองแม่ข่า
ส่วนปัญหาด้านมลพิษในน้ำจะพบว่าบริเวณต้นคลองที่อำเภอแม่ริมนั้นไม่มีปัญหารุนแรง แต่ในอำเภอเมืองเชียงใหม่นั้นถูกรุกล้ำและเน่าเสียอย่างรุนแรง โดยเฉพาะจุดที่เชื่อมกับลำคูไหวที่ประสบปัญหาน้ำเน่าเสียเช่นกัน ทั้งทำหน้าที่รับน้ำฝนและน้ำทิ้งของเมือง ส่วนลำเหมืองกลางที่ชักน้ำใสสะอาดจากบึงประดิษฐ์นั้นก็แทบจะไม่ช่วยให้คลองแม่ข่าสะอาดขึ้นแม้แต่น้อย เมื่อน้ำไหลไปถึงตำบลป่าแดดซึ่งเป็นปลายน้ำก่อนไหลลงสบข่า ก็ยิ่งทวีกลิ่นเน่าเหม็นอันส่งผลกระทบต่อสุขภาพของคนในชุมชน รวมทั้งเกษตรกรที่เลี้ยงปลากระชังในแม่น้ำปิง ซึ่งบริเวณประตูน้ำตรงสบข่านั้นน้ำในคลองจะมีสีดำตัดกับสีของแม่น้ำปิงอย่างชัดเจน ผิวน้ำจะมีฟองอากาศ และคราบน้ำมันส่งกลิ่นเหม็น การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
ระบบ UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) เป็นระบบบำบัดน้ำเสียแบบไม่ประสิทธิภาพในการบำบัดสูง สามารถบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมกระบวนการผลิตแป้งมัน และน้ำเสียจากฟาร์มสุกร เป็นตน สามารถลดความสกปรกในช่วง 5,000–15,000 มิลลิกรัมตอลิตรได้สูงถึงร้อยละ 75–85 โดยใช้เวลาในการบำบัดและยังเป็นระบบที่ประหยัดพลังงาน เนื่องจากไม่ต้องมีการเติมอากาศ สามารถผลิตพลังงาน เพื่อนำมาใชประโยชนในการผลิตกระแสไฟฟา หรือทำความร้อนไดอีกด้วย ข้อแตกต่างระหวางระบบ UASB กับระบบบำบัดน้ำเสียทั่วไปที่เห็นและน้ำเสียจะถูกป้อนเข้าสู่ด้านล่างของถังปฏิกิริยาให้ไหลย้อนกลับขึ้เสียจะไหลผ่านชั้นตะกอนจุลินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง ชั้นตะกอนจุลิ(หรือที่เรียกวา Blanket) โดยไม่มีตัวกลางให้จุลินทรียเกาะ เมื่อน้ำเสียสลายภายใต้สภาวะไรออกซิเจนและเกิดก๊าซตาง ๆ เชน ก๊าซมีเทน คารบอนไดออกไซด์ เป็นต้น [2] [3] ภัยพิบัติเชียร์โนบีล
น้ำบาดาลไม่ได้รับผลกระทบมากนักจากอุบัติเหตุเชียร์โนบีลเนื่องจากกัมมันตรังสีที่มีครึ่งชีวิตสั้นได้เสื่อมสลายไปนานก่อนที่พวกมันจะส่งผลกระทบต่อน้ำใต้ดินและรังสีที่มีอายุยาวกว่าเช่นรังสีซีเซียมและรังสีสตรอนเตียมได้ถูกดูดซับไปในดินพื้นผิวก่อนที่พวกมันจะสามารถถ่ายโอนไปยังน้ำใต้ดิน[121] อย่างไรก็ตาม การถ่ายโอนอย่างมีนัยสำคัญของรังสีไปยังน้ำใต้ดินได้เกิดขึ้นจากสถานที่กำจัดของเสียในระยะ 30 กิโลเมตร (19 ไมล์) ที่เป็นเขตยกเว้นรอบเชียร์โนบีล ถึงแม้ว่าจะมีศักยภาพพอสำหรับการถ่ายโอนกัมมันตรังสีจากสถานที่กำจัดเหล่านี้ออกไปข้างนอก (นั่นคือออกจากเขตยกเว้นระยะ 30 กิโลเมตร (19 ไมล์)) ก็ตาม รายงานเชียร์โนบีลของ IAEA[121] ก็แย้งว่าการถ่ายโอนนี้ไม่ได้มีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับระดับปัจจุบันของการชะล้างของกัมมันตภาพรังสีที่สะสมบนผิวดิน เกษตรกรรมยั่งยืน
ในบางพื้นที่ปริมาณน้ำฝนจะมีเพียงพอสำหรับการเจริญเติบโตของพืช แต่พื้นที่อื่นๆหลายแห่งต้องการการชลประทาน สำหรับระบบชลประทานที่จะยั่งยืนได้ มันจำเป็นต้องมีการจัดการที่เหมาะสม (เพื่อหลีกเลี่ยงความเค็ม) และต้องไม่ใช้น้ำมากจากแหล่งเก็บเกินกว่าที่ได้รับทดแทนตามธรรมชาติ มิฉะนั้นแหล่งเก็บน้ำจะกลายเป็นแหล่งเก็บที่ไม่หมุนเวียนโดยทันที การปรับปรุงในเทคโนโลยีการขุดเจาะบ่อน้ำและปั๊มแบบจุ่มรวมกับการพัฒนาน้ำหยดและหัวฉีดน้ำแรงดันต่ำได้ทำให้มันเป็นไปได้ที่จะได้รับผลผลิตสูงอย่างสม่ำเสมอในพื้นที่ที่การพึ่งพาปริมาณน้ำฝนเพียงอย่างเดียวได้ทำความสำเร็จทางการเกษตรที่ได้เคยทำไว้ก่อนหน้านี้เป็นสิ่งที่คาดเดาไม่ได้ อย่างไรก็ตามความก้าวหน้านี้ได้มาในราคาที่สูง ในหลายพื้นที่เช่น แหล่งหินอุ้มน้ำ Ogallala น้ำจะถูกใช้เร็วกว่าที่จะสามารถเติมกลับคืน วัดพระราม ๙ กาญจนาภิเษก
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงตระหนักถึงปัญหาดังกล่าวที่เกิดขึ้นกับประชาชนและประเทศชาติ จึงมีพระราชดำริให้ทดลองแก้ไขปัญหาน้ำเสียด้วยวิธีเติมอากาศ ณ บริเวณบึงพระราม ๙ ในลักษณะเป็นระบบบำบัดน้ำเสียขนาดเล็กและทำการทดสอบการบำบัดน้ำเน่าเสียที่ไหลมาตามคลองลาดพร้าวบางส่วนให้มีคุณภาพดีขึ้น โดยใช้วิธีเติมอากาศลงไปในน้ำและปล่อยให้น้ำตกตะกอนแล้วปรับสภาพก่อนระบายออกสู่ลำคลองตามเดิม รวมทั้งการปรับปรุงคุณภาพน้ำซึ่งเป็นการนำน้ำสะอาดจากแม่น้ำเจ้าพระยามาชะล้างทำความสะอาดคลองและระบายลงสู่แม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่าง โดยอาศัยจังหวะน้ำขึ้น – น้ำลง ตามธรรมชาติ อันเป็นการบรรเทาปัญหาได้ในระดับหนึ่ง น้ำทิ้ง
การนำน้ำทิ้งมาใช้ใหม่นั้นนอกจากช่วยในการประหยัดน้ำดิบแล้ว ยังช่วยในการลดปริมาณน้ำเสียที่เกิดขึ้นภายในพื้นที่อีกด้วย ซึ่งช่วยในการลดค่าขนส่งในการนำไปบำบัดในบริเวณเมืองที่มีท่อน้ำทิ้งนำไปบำบัดในโรงงานบำบัดน้ำเสีย นิเวศวิทยา
การแพร่กระจายของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจนในน้ำจะช้ากว่าในอากาศที่ประมาณ 10,000 เท่า เมื่อดินมีน้ำท่วม พวกมันสูญเสียออกซิเจนได้อย่างรวดเร็ว กลายเป็น hypoxic (สภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของ O ต่ำกว่า 2 มิลลิกรัม/ลิตร) และในที่สุดก็จะกลายเป็น anoxic (สภาพแวดล้อมที่ขาด O) อย่างสิ้นเชิงในที่ซึ่งแบคทีเรียจะเจริญเติบโตได้ดีในหมู่ราก น้ำยังมีอิทธิพลต่อความรุนแรงและองค์ประกอบสเปกตรัมของแสงเมื่อมันสะท้อนกับพื้นผิวน้ำและอนุภาคที่จมอยู่ใต้น้ำ พืชน้ำแสดงความหลากหลายของการปรับตัวทางสัณฐานวิทยาและทางสรีรวิทยาที่ช่วยให้พวกมันอยู่รอดในการแข่งขันและแพร่กระจายไปในสภาพแวดล้อมเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นรากและลำต้นของพวกมันมีช่องว่างอากาศขนาดใหญ่ (aerenchyma) ที่ควบคุมการขนส่งก๊าซ (เช่น CO และ O) อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อนำไปใช้ในการหายใจและการสังเคราะห์แสง พืชน้ำเค็ม (halophytes) มีการปรับตัวพิเศษเพิ่มเติม เช่นการพัฒนาของอวัยวะพิเศษสำหรับการสกัดทิ้งเกลือและการควบคุมความเข้มข้นของเกลือภายใน (NaCl) ของพวกมันแบบ osmoregulating เพื่อที่จะอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำเค็มหรือน้ำกร่อยหรือในมหาสมุทร จุลินทรีย์ดินที่ไม่ใช้อากาศในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำจะใช้ไนเตรต ไอออนแมงกานีส ไอออนเฟอริก ซัลเฟต คาร์บอนไดออกไซด์และสารอินทรีย์บางอย่าง; จุลินทรีย์อื่น ๆ เป็นพวกที่เจริญเติบโตได้โดยไม่ใช้ออกซิเจน () และใช้ออกซิเจนในระหว่างการหายใจเมื่อดินแห้ง กิจกรรมของจุลินทรีย์ดินและคุณสมบัติทางเคมีของน้ำจะช่วยลดศักยภาพการเกิดออกซิเดชันของน้ำ เช่นคาร์บอนไดออกไซด์จะลดลงเป็นมีเทน (CH) โดยแบคทีเรียที่ผลิตก๊าซชีวภาพ สรีรวิทยาของปลายังถูกดัดแปลงมาเป็นพิเศษเช่นกันเพื่อชดเชยระดับเกลือสิ่งแวดล้อมผ่านการ osmoregulation เหงือกของพวกมันก่อรูปเป็นการไล่ระดับทางไฟฟ้าเคมีที่ไกล่เกลี่ยการขับถ่ายเกลือในน้ำทะเลและดูดซึมในน้ำจืด ซักแห้ง
ซักแห้ง การซักทำความสะอาดเสื้อผ้าโดยไม่ใช้น้ำในการซัก แต่ใช้ของเหลวชนิดอื่นแทนน้ำในขั้นตอนการซัก นิยมใช้ซักเสื้อผ้าเครื่องนุ่งห่มที่อาจเกิดความเสียหายอันเนื่องมาจากการซักด้วยน้ำร่วมกับสบู่หรือผงซักฟอก ของเหลวที่นิยมใช้กันในกิจการซักแห้งส่วนใหญ่ เช่น น้ำมันเปอร์คลอโรเอทีลีน หรือ เพิร์ค ,ไฮโดรคาร์บอน, และ ซิลิโคน ทั้งนี้ในการใช้ของเหลวแทนน้ำนี้ จำเป็นต้องใช้เครื่องซักผ้าชนิดที่ถูกออกแบบมาเป็นการเฉพาะในการซัก เพราะอาจเกิดอันตรายกับผู้ใช้ได้หากนำมาซักด้วยมือแบบการซักผ้าทั่วไป วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
มีเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียจำนวนมาก. ขบวนการของการบำบัดน้ำเสียอาจประกอบด้วยระบบทำความสะอาดเบื้องต้นเพื่อแยกเอาวัสดุที่แข็งและลอยน้ำได้ออก. ระบบบำบัดรองประกอบด้วยอ่างเติมอากาศ, ตามด้วยการจับตัวเป็นก้อนและการตกตะกอนหรือระบบทำให้เป็นตะกอนและระบบทำความสะอาดที่สอง, ระบบกำจัดไนโตรเจนชีวภาพขั้นที่สามและขั้นตอนการฆ่าเชื้อครั้งสุดท้าย. อ่างเติมอากาศ/ระบบทำให้เป็นตะกอนขจัดสารอินทรีย์โดยการเลี้ยงแบคทีเรีย (ตะกอนที่ถูกทำขึ้น). ระบบทำความสะอาดที่สองจะขจัดตะกอนที่ถูกทำขึ้นนี้ออกจากน้ำ. ระบบที่สาม, แม้ว่าอาจจะไม่รวมอยู่ด้วยเสมอเนื่องจากค่าใช้จ่าย, เป็นที่แพร่หลายมากขึ้นในการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสและการฆ่าเชื้อในน้ำก่อนที่จะปล่อยลงแหล่งน้ำบนผิวดินหรือมหาสมุทร. การเพาะเลี้ยงพืชและสัตว์ในน้ำ
ระบบน้ำหมุนเวียน (RAS) จะรีไซเคิลน้ำโดยการไหลเวียนผ่านตัวกรองเพื่อเอาของเสียจากปลาและอาหารออกไปแล้วหมุนเวียนน้ำกลับเข้าถัง วิธีนี้จะช่วยประหยัดน้ำ และของเสียที่รวบรวมไว้จะสามารถนำไปใช้ในการหมักหรือในบางกรณีอาจจะได้รับการบำบัดและใช้เป็นปุ๋ยบนบกด้วยซ้ำ ในขณะที่ RAS ได้รับการพัฒนากับปลาน้ำจืด นักวิทยาศาสตร์ร่วมกับ'สำนักบริการวิจัยทางการเกษตร'ได้พบวิธีการเลี้ยงปลาน้ำเค็มโดยการใช้ RAS ในน้ำความเค็มต่ำ[86] แม้ว่าปลาน้ำเค็มจะถูกเลี้ยงในกระชังนอกชายฝั่งหรือถูกจับด้วยอวนในน้ำที่มักจะมีความเค็ม 35 ส่วนต่อพัน (PPT) นักวิทยาศาสตร์ก็ยังสามารถผลิตปลาจะละเม็ดสุขภาพดีในถังที่มีความเค็มเพียง 5 พีพีที RAS ความเค็มต่ำเชิงพานิชคาดว่าจะมีผลกระทบในเชิงบวกต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นการประหยัด สารอาหารที่ไม่พึงประสงค์จากอาหารปลาจะไม่ได้ถูกเพิ่มเข้าไปในมหาสมุทรและความเสี่ยงของการแพร่กระจายเชื้อโรคระหว่างปลาในธรรมชาติกับปลาเลี้ยงจะลดลงอย่างมาก ราคาของปลาน้ำเค็มราคาแพงเช่นปลาจะละเม็ดและปลา Combia ที่จะนำไปใช้ในการทดลองก็จะลดลง อย่างไรก็ตามก่อนที่จะทำอะไรไป นักวิจัยจะต้องศึกษาทุกๆแง่มุมของวงจรชีวิตของปลารวมทั้งปริมาณของแอมโมเนียและไนเตรทที่ปลาจะสามารถทนได้ในน้ำ อะไรที่จะต้องให้อาหารปลาในระหว่างแต่ละขั้นตอนของวงจรชีวิตของมัน อัตราประชากรที่จะเลี้ยงที่จะผลิตปลามีสุขภาพดีที่สุดและอื่นๆ[86] ทรัพยากรน้ำ
การกำจัดความเค็ม คือกระบวนการเทียมในการทำให้น้ำเค็ม (ส่วนใหญ่คือน้ำทะเล) เปลี่ยนเป็นน้ำจืด กระบวนการกำจัดความเค็มที่ใช้กันโดยทั่วไปได้แก่ วิธีการกลั่น (distillation) และ วิธีออสโมซิสผันกลับ (reverse osmosis) การกำจัดความเค็มสำหรับการสร้างแหล่งน้ำใช้ ในปัจจุบันยังมีค่าใช้จ่ายที่แพงมากเมื่อเปรียบเทียบกับทางเลือกอื่น การใช้น้ำด้วยวิธีกำจัดความเค็มของน้ำทะเลของมวลมนุษย์ในขณะนี้จึงมีสัดส่วนเศษส่วนเพียงน้อยนิดเมื่อเทียบกับแหล่งน้ำที่ใช้วิธีการอื่น ดังนั้น การทำแหล่งน้ำโดยวิธีกำจัดความเค็มจึงมีความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจเฉพาะในพื้นที่แห้งแล้งและจำกัดการใช้เฉพาะการบริโภคในครัวเรือนและโรงงานอุตสาหกรรมเท่านั้น ปัจจุบัน การผลิตแหล่งน้ำโดยวิธีนี้มากที่สุดได้แก่ประเทศแถบอ่าวเปอร์เซีย พลังงานนิวเคลียร์
อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ยังผลิตกากกัมมันตรังสีระดับต่ำเป็นปริมาณมากอีกด้วยในรูปแบบของรายการปนเปื้อน เช่น เสื้อผ้า, เครื่องมือที่ใช้มือ, เรซินสำหรับเครื่องกรองน้ำ และ (เมื่อตอนรื้อถอน)วัสดุต่างๆที่สร้างเป็นตัวเครื่องปฏิกรณ์ขึ้นมา. ในสหรัฐอเมริกา, คณะกรรมการกำกับกิจการพลังงานมีความพยายามซ้ำแล้วซ้ำอีกเพื่อยอมให้วัสดุในระดับต่ำให้ได้รับการจัดการเฉกเช่นของเสียปกติ: นั่นคือฝังกลบ, กลับมาใช้ใหม่เป็นของใช้ของผู้บริโภค เป็นต้น การฝังกลบ
การฝังกลบ ในอดีตถึงปัจจุบัน เป็นวิธึการหลักในการกำจัดขยะเกือบทุกชนิด บางแห่ง เป็นการฝังอย่างถาวรเช่นของเสียจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ แต่บางแห่งใช้ฝังเพื่อเป็นที่เก็บรักษาชั่วคราว หรือเพื่อทำการรวบรวมก่อนส่งไปเข้าขบวนการอื่น หรือเพื่อการนำกลับมาใช้อีก และที่สำคัญก็คือเพื่อผลิตเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ ในปัจจุบัน เรามีเทคโนโลยีด้านนี้ เพื่อใช้ประโยชน์จากขยะให้ได้มากที่สุด จุดประสงค์หลักก็คือ เพื่อแก้ปัญหาพลังงาน และสิ่งแวดล้อม
บ่อกลบต้องอยู่ในพื้นที่หน่วยงานรับผิดชอบอนุญาต ต้องถูกออกแบบ ปฏิบัติงานและควบคุมสอดส่องจากเจ้าหน้าที่ตลอดระยะเวลาการดำเนินงาน บ่อฝังกลบขยะแข็งต้องระวังเรื่องสารปนเปื้อนที่อาจออกมาจากไอน้ำ ต้องมีการตรวจวัดการปนเปื้อนของน้ำใต้ดินและการรั่วไหลจากแก๊สในบ่อหมัก และมีมาตรการรองรับเมื่อเกิดปัญหา บ่อกลบต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดดังกล่าว รวมทั้งข้อกำหนด ดังต่อไปนี้ เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา
การเกิดปฏิกิริยาทางเคมีในเครื่องฟอกไอเสียฯ แบบ 3 ทาง มีสองหลักการสำคัญคือ รีดักชัน และ ออกซิเดชัน ซึ่งแต่ละปฏิกิริยาต้องใช้สารโลหะต่างชนิดกัน จึงจำเป็นต้องแบ่งพื้นที่การเกิดออกจากกัน และต้องจัดกระบวนการเกิดให้สอดคล้องกันตามขั้นตอน น้ำบาดาล
วัฏจักรน้ำ (English: Hydrologic cycle) กล่าวถึงการเคลื่อนที่อย่างคงที่ของน้ำทั้งเหนือและใต้ผิวโลก วัฎจักรของน้ำเริ่มจากการระเหยน้ำจากพืช ดินชื้น และทะเล ความชื้นจากการระเหยนี้จะคืนกลับสู่ผิวดิน โดยการกลั่นตัว การกลั่นตัวเกิดได้หลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นฝน หิมะ และลูกเห็บ แต่ในแง่น้ำบาดาลจะพิจารณาแต่ฝนเท่านั้น เมื่อฝนตกลงมาสู่ผิวดิน น้ำฝนจะซึมลง (infiltration) ใต้ดิน โดยค่า infiltration จะมีค่ากว้างมากขึ้นกับการใช้งานพื้นที่ ความชื้นของดิน และระยะเวลาที่ได้รับน้ำ เมื่อใดก็ตามที่ฝน (precipitation) ตกในปริมาณที่มากจะเกิดการซึมลง (infiltration) สู่ใต้ดินเพิ่มขึ้น น้ำที่ซึมลงจะไปแทนที่ความชื้นในดิน และค่อยไหลเข้าสู่โซน intermediate และเข้าสู่โซนน้ำอิ่มตัว (saturated zone) น้ำในโซนที่อิ่มตัวจะซึมในลงในแนวดิ่งและแนวราบเป็น discharge ออกจากชั้นน้ำบาดาลเช่น น้ำพุบนภูเขา หรือ น้ำซึมในลำธาร จากนั้นก็จะระเหยกลับเข้าสู่วัฏจักรอีกครั้ง น้ำที่เติมในแม่น้ำ ทั้งจากการไหลบนผิวดินและจาก discharge ของน้ำบาดาลจะไหลลงทะเลทั้งหมดและระเหยกลับเข้าสู่กระบวนการอีกครั้ง ผงซักฟอก
ทำให้เกิดมลภาวะของน้ำ ดังนี้ไม่ควรนำน้ำผงซักฟอกรดน้ำต้นไม้ การหมักเชิงอุตสาหกรรม
ในกระบวนการบำบัดสิ่งโสโครก แบคทีเรียจะหลั่งเอนไซม์ที่เป็นตัวย่อยสารประกอบอินทรีย์ที่เป็นของแข็ง
ให้กลายเป็นสารละลายน้ำที่ไม่มีพิษมีภัย พร้อมกับคาร์บอนไดออกไซด์
ของเหลวที่เป็นผล จะผ่านกระบวนการฆ่าเชื้อก่อนที่จะปล่อยลงสู่แม่น้ำหรือทะเล หรือสามารถใช้เป็นปุ๋ย
ส่วนของแข็งที่ผ่านการย่อยแล้ว คือกากตะกอน (sludge) จะทำให้แห้งแล้วใช้เป็นปุ๋ย
ส่วนผลิตผลพลอยได้ที่เป็นแก๊ส เช่น มีเทน สามารใช้เป็นแก๊สชีวภาพ เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ข้อดีอย่างหนึ่งของการย่อยด้วยแบคทีเรียก็คือ สามารถลดปริมาตรและกลิ่นของสิ่งโสโครก และดังนั้น จึงลดพื้นที่ใช้ทิ้ง
ข้อเสียหลักของวิธีนี้ก็คือ เป็นกระบวนการที่ช้ามาก การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม
ระบบโปรยกรองสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ตามภาระปริมาณน้ำและอัตราภาระอินทรีย์ 1. ระบบโปรยกรองแบบอัตราต่ำ (Low Rate) ระบบนี้เป็นระบบที่มีขนาดเล็ก ความสูงของฟิลเตอร์อยู่ในช่วง 1.5-3 เมตร และมีวัสดุตัวกลางเป็นหิน ระบบนี้จะไม่มีการหมุนเวียนน้ำ ดังนั้นภาระปริมาณน้ำ และภาระอินทรีย์จะมีมีความสัมพันธ์กันโดยขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของน้ำเสีย ปัญหาที่สำคัญของระบบนี้ คือ เรื่องกลิ่นและแมลงต่าง ๆ 2. ระบบโปรยกรองแบบอัตราสูง (High Rate) ระบบนี้สามารถทำงานโดยมีระดับของภาระปริมาณน้ำ และภาระอินทรีย์ เป็นอิสระต่อกันด้วยการปรับอัตราการหมุนเวียนน้ำ การใช้ภาระอินทรีย์สูงต้องใช้ควบคู่กับภาระปริมาณน้ำสูง โดยเฉพาะในกรณีที่มีหินเป็นวัสดุตัวกลางและมีภาระอินทรีย์สูง จุลินทรีย์สามารถเจริญเติบโตได้ดีทำให้ฟิล์มชีวภาพจับตัวกันหนามากบนหิน การเพิ่มภาระปริมาณน้ำจะทำให้แผ่นฟิล์มบางลง เป็นการป้องกันการอุดตันของฟิลเตอร์ ในกรณีที่ต้องการบำบัดน้ำเสียเบื้องต้นให้กับระบบเอเอส อาจใช้ฟิลเตอร์แบบอัตราสูงที่มีวัสดุตัวกลาง เป็นพลาสติก ระบบนี้หากได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมและถูกต้องจะสามารถผลิตน้ำทิ้งที่มีคุณสมบัติสูงได้โดยใช้ปริมาตรน้อยกว่าฟิลเตอร์แบบอัตราต่ำ และจะไม่เกิดปัญหาเรื่องกลิ่น แมลง และการเกิดไนทริฟิเคชั่น ระบบโปรยกรองแบบอัตราสูงนี้ จะรับภาระบีโอดีได้สูงกว่าอัตราต่ำประมาณ 3-4 เท่า การหมุนเวียนน้ำทำให้ฟิลเตอร์ได้รับอัตราไหลสูงกว่าแบบอัตราต่ำประมาณ 10 เท่า ฟิลเตอร์แบบนี้จะมีความสูงเพียง 1-2 เมตร และมีอัตราหมุนเวียนน้ำประมาณ 100-250% ข้อที่ควรระวัง คือ จะมีการหลุดของเมือกที่หนาเกินไป ทำให้น้ำทิ้งมีของแข็งแขวนลอยสูง 3. ระบบโปรยกรองแบบอัตราสูงพิเศษ (Super-rate Filter) ระบบนี้มักถูกเรียกว่า Roughing Filter เนื่องจากมีหน้าที่กำจัดสารอินทรีย์บางส่วนเท่านั้น ตัวกลางที่ใช้ในระบบมักเป็นตัวกลางพลาสติก ในทางปฏิบัติจะใช้เป็นระบบขั้นต้นก่อนบ่อเติมอากาศของระบบเอเอส [1] การสุขาภิบาล
การสุขาภิบาลภายในสถานเป็นการเก็บรวบรวมและการบำบัดของเสียจะถูกดำเนินการในสถานที่ที่เก็บมัน. ตัวอย่างเช่นการใช้ส้วมหลุม, ถังบำบัดน้ำเสีย, และถัง Imhoff. การสุขาภิบาล
การกำจัดของเสียที่เป็นของแข็งจะดำเนินการมากที่สุดในหลุมฝังกลบ, แต่การเผา, การรีไซเคิล, การหมักและการแปลงเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพก็ยังทำอยู่เช่นกัน. ในกรณีของการฝังกลบ, ประเทศที่ก้าวหน้าแล้วมักจะมีหลักเกณฑ์ที่เข้มงวดสำหรับการกลบหน้าทุกวัน (English: daily cover) ด้วยดิน, ในขณะที่ประเทศด้อยพัฒนาปกติจะขึ้นอยู่กับหลักเกณฑ์ที่เข้มงวดน้อย[6]. ความสำคัญของการกลบหน้าทุกวันอยู่ที่การลดลงของการติดต่อและการแพร่กระจายของเชื้อโรค. การกลบหน้าทุกวันยังช่วยลดการปล่อยกลิ่นและลดการการจายขยะเนื่องจากลมพัด. ในทำนองเดียวกัน, ประเทศที่พัฒนาแล้วมักจะมีข้อกำหนดสำหรับการปิดผนึกปริมณฑลของการฝังกลบด้วยดินเหนียวเพื่อลดการย้ายถิ่นของน้ำชะขยะที่อาจไปปนเปื้อนน้ำใต้ดิน (และด้วยเหตุนี้เป็นอันตรายต่อบางแหล่งของน้ำดื่ม). การสุขาภิบาล
การสุขาภิบาล เป็นวิธีการทางสุขอนามัยของการส่งเสริมสุขภาพโดยผ่านการป้องกันมนุษย์มิให้สัมผัสกับภัยจากปฏิกูล เช่นเดียวกับการบำบัดและการกำจัดที่เหมาะสมของของเสียและน้ำเสีย. ภัยนั้นอาจเป็นทั้งตัวการของโรคทางกายภาพ, ทางจุลินทรีย์ชีวภาพ, ทางชีววิทยาหรือทางเคมี. ปฏิกูลที่สามารถก่อปัญหาสุขภาพได้ได้แก่ อุจจาระของมนุษย์หรือมูลของสัตว์, ปฏิกูลของแข็ง, น้ำทิ้งจากครัวเรือน(น้ำเสีย, สิ่งโสโครก, ปฏิกูลอุตสาหกรรมและปฏิกูลเกษตรกรรม. วิธีการทางสุขอนามัยในการป้องกันอาจเป็นการใช้วิธีการทางวิศวกรรม (เช่น การบำบัดน้ำเสีย, การบำบัดสิ่งปฏิกูล, การระบายน้ำท่วมจากพายุ, การจัดการปฏิกูลของแข็ง, การจัดการอุจจาระ), เทคโนโลยีเรียบง่าย (เช่น ส้วมหลุม, ส้วมแห้ง, UDDT, และถังเกรอะ) หรือแม้แต่การปฏิบัติสุขลักษณะส่วนตัวง่ายๆ (เช่นการล้างมือด้วยสบู่, การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรม).