دوران کنونی برای بخش آب بسیار سخت است. علاوه بر مسائل جهانی مانند تأثیر تغییرات اقلیمی بر دسترسی به آب پاک، افزایش حفاظت‌های زیست‌محیطی، افزایش قیمت انرژی و چالش‌های پیرامون زیرساخت‌های فرسوده، آلودگی، مواد شیمیایی و ریزپلاستیک‌ها و غیره، بسیاری از شرکت‌ها باید با چالش‌های محلی یا منطقه‌ای نیز روبرو شوند.
این مسائل محلی می‌توانند شامل کاهش 10 درصدی مصرف آب توسط کشورهای عضو اتحادیه اروپا تا سال 2030 یا مقررات قانون آب آشامیدنی سالم برای به روزرسانی سیستم‌های شرکت‌های آب تا سال 2029 در ایالات متحده امریکا باشد. در سطح جهانی، صنعت آب گام‌های بلندی در بهبود بهره‌وری برداشته است و همچنان در حال انجام این کار است، مهم است که همه جنبه‌های عملیاتی در نظر گرفته شود و تنها روی مواردی مانند پمپ‌ها یا نشتی‌ها تمرکز نداشته باشند.
بررسی‌ها نشان می‌دهند که سیستم‌های آب و فاضلاب چهار درصد از مصرف برق جهانی (عمدتاً برای پمپاژ) را تشکیل می‌دهند و با توجه به اینکه میانگین قیمت برق از سال 2021 تا یک سوم افزایش یافته است، این امر تأثیرات مالی، زیست‌محیطی و اقلیمی عظیمی دارد.
نقش مبدل‌های حرارتی کارآمد
یکی از ساده‌ترین راه‌ها برای بهبود راندمان فرآیندهای حرارتی مانند تبخیر، بازجذب گرما است. مبدل‌های حرارتی بهترین راه برای انجام این کار هستند زیرا می‌توانند کمتر از نصف نیاز حرارتی سایر سیستم‌ها، داشته باشند. علاوه بر این، یک سیستم مبدل حرارتی با طراحی خوب می‌تواند 40 درصد از گرمای تولید شده توسط یک کارخانه تصفیه فاضلاب را بازیابی و دوباره استفاده کند.
مبدل‌های حرارتی لوله موج‌دار که به‌طور خاص برای لجن‌های با رسوب بالا طراحی شده‌اند و طرح‌های سطح تراشیده که از یک عمل متقابل برای به حداقل رساندن رسوب احتمالی و ایجاد تلاطم در داخل مواد استفاده می‌کنند، هر دو به افزایش نرخ انتقال حرارت کمک می‌کنند و در کنار هم یک فرآیند انتقال حرارت بسیار کارآمد ایده‌آل برای مواد چسبناک با رسوب بالا مانند لجن‌ها ایجاد می‌کنند.
علاوه بر این، سیستم تغلیظ ماده هضم شده و سیستم پاستوریزاسیون ماده هضم شده به عنوان راه‌حل‌های کامل برای به حداکثر رساندن ارزش ماده هضم شده و لجن‌ها توسعه یافته‌اند. این فناوری‌ها با حذف تا 80 درصد آب، حجم ماده هضم شده و لجن را کاهش می‌دهد، در حالی که ارزش آن را افزایش می‌دهد. در بیشتر موارد این مکانیسم با استفاده از گرمای اضافی از یک موتور یا دیگ بخار بیوگاز همراه با فناوری تبخیر چند منظوره کارآمد انجام می‌شود.
