影片和資料單

背景

溴元素天然存在於飲用水源中。在用臭氧處理的水中，溴化物可以轉化為溴酸鹽。在洛杉磯水道過濾廠（LAAFP）處理的水被定期分析是否含有溴酸鹽，因為我們的源水已知含有溴化物，而我們的處理過程中使用臭氧。溴化物不受監管。然而，美國環境保護局（美國 EPA）已設定了飲用水中溴酸鹽的限制為 10 微克/升（µg/L）。一微克/升等於每十億部分（ppb）。一個 ppb 相當於 120 萬加侖的水中的一英升。LAAFP 排水平均低於 5.0 微克/溴酸鹽。

在 LAAFP 處理水後，需要第二次消毒劑，以確保處理水在配送系統（水庫，罐，管道，最終到水龍頭）時的安全性。三種化學物質已獲美國環保局批准作為二次消毒劑：氯、二氧化氯和氯胺。在我們 2014 年全系統轉換為氯胺之前，氯被用作我們的二次消毒劑。

在 2009 年之前，我們的六個分配水庫仍然沒有露天或「露天」水庫。我們未開蓋的水庫含有氯化水，經常用額外的氯處理，但不使用臭氧處理，以控制藻類。

2007 年，三個未被發現的水庫（伊利西安水庫）、艾凡霍和銀湖（Silver Lake）檢測到溴酸鹽水平升高。這些水庫中的溴酸鹽水平高於 LAAFP 污水中檢測到的水平，並超過美國環保局設定的限制。送往三個水庫的水通常包括經過處理的地下水與來自 LAAFP 的地面水混合。已知地下水也含有溴化物；然而，由於臭氧不用於處理地下水，所以從未預期形成溴酸鹽。

調查

展開調查，以確定在缺乏臭氧的情況下，地下水中的溴化物如何轉化為溴酸鹽。在此期間，採取了操作措施，以最大程度地減少溴酸鹽的形成。這需要限制地下水作為水庫的來源，以及持續監測溴酸鹽。

人們懷疑陽光可能是溴酸鹽形成的一個因素。在我們的實驗中，在銀湖水庫（一個開放的水庫）中懸浮在不同的深度中包含水庫（含有溴和氯）的瓶子。然後分析瓶中的水是否含有溴酸鹽。測試顯示，接近水面的樣本，接觸到更多的陽光下，會形成更多的溴酸鹽。結果還顯示，當光透率降低 80-85% 時，不會發生溴酸鹽的形成。此外，水庫內的陽光與多雲天的樣本結果進行比較，多雲天的溴酸鹽形成比陽光天的 15-20%。結論；含有溴化物和氯的水在陽光下形成溴酸鹽。

解決方案

溶液是透明的；遮蔽水庫免受陽光的影響。不幸的是，水庫蓋的設計和建造需要數年。我們需要更快的替代方案，因為我們的主要水源之一，即地下水，沒有充分利用，而且必須控制溴酸鹽水平。

由於它們用來使鳥類遠離機場跑道附近的水體，也被稱為「鳥球」，被探索為潛在的替代方案。

遮陽球必須足夠覆蓋水面以阻擋足夠的陽光，而且它們也必須適合用於飲用水。符合要求的遮光球直徑為 4 英寸，由高密度聚乙烯塑料製成，並獲國家衛生基金會（NSF）國際標準 61 號批准用於飲用水。NSF 是一個獨立、認可的健康和安全組織。雖然考慮了其他顏色，但選擇了黑色，因為該顏色顯示不易受紫外線輻射（陽光）降解的影響。與遮光球接觸的水經過一致測試，對所有用途都是安全的。

陰影球在減少光線暴露方面非常有效，它們阻擋 95% 的陽光，並防止溴酸鹽的形成。

更多遮光球的好處

陰影球現在覆蓋了我們剩下的四個開放水庫 — 伊利西安、艾凡霍、上石峽谷和洛杉磯。銀湖於 2013 年被撤銷。除了作為溴酸鹽形成的解決方案外，陰影球還有助於幫助我們遵守第 2 階段消毒劑和消毒副產品（DBP）規則方面也有益。第二階段 DBP 規則對使用的消毒劑量設定了限制，並要求降低飲用水中消毒副產品的全系統水平。遮陽球通過大幅減少先前用於控制藻類的氯量（藻類需要陽光才能生長），從而大大節省處理成本，並降低整個系統的消毒副產品水平。

遮光球也是長期增強地面水處理 (LT2) 規則的暫時解決方案，同時我們涵蓋、更換或為這些剩餘開放水庫中的水提供額外處理。此外，陰影球通過大幅減少蒸發而被證明是一種很好的節水工具。事實上，僅在洛杉磯水庫，我們每年節省了超過 300 萬加侖的水。遮光球對我們的客戶來說是一個肯定的雙贏。

有關第二階段 DBP 規則 & LT2 的更多信息，請參閱規則。

有關我們開放水庫的更多信息，請訪問項目和倡議。

常見問題

在洛杉磯表面部署陰影球的主要目的是什麼 '是水庫？
黑色小型塑膠球通過防止陽光引發的化學反應來保護水質。這是一項具有成本效益的投資，有助於使洛杉磯水庫符合聯邦水質規定，與認為可達到該目標的替代項目和解決方案的數量和規模相比，陰影球預計可節省 250 億美元。這些替代方案包括使用一個分割水壩將水庫拆分為兩個；並安裝兩個花費超過 300 億美元的浮動蓋。相反，每個陰影球的成本為 36 美分，使洛杉磯水道項目的總成本約為 34.5 萬美元。這些遮光球還將防止每年約 300 萬加侖的水蒸發而損失。

遮陽球與飲用水接觸是否安全？
用於製作遮光球的塑料是食品級，對健康和安全沒有已知問題。事實上，同樣的塑料被用於全球的水管。遮光球材料和生產過程已獲國家衛生基金會（NSF）國際認證。球符合聯邦標準，與飲用水接觸被認為是安全的。

LADWP 是什麼時候第一次啟動此策略的？
現已退休的 LADWP 生物學家布萊恩·懷特博士是第一個想到使用陰影球來改善水質的人。當他了解了「鳥球」在機場跑道沿岸的池塘中應用時，這個想法來到了他。自 2008 年以來，這種創新的內部解決方案一直在 LADWP 的露天水庫中使用，以阻擋陽光，防止化學反應並減少藻類開花。目前，在上石水庫、伊利西亞水庫和伊萬霍水庫的遮陽球具有額外的好處，可以減少水庫表面的蒸發達 85% 至 90%。

這對其他水庫有效嗎？
這些遮光球在所有部署的水庫中有效控制陽光引發的藻類和溴酸鹽的形成，並且還具有避免化學和戰術操作成本的額外好處。2008 年 9 月放置在艾凡霍水庫上，2009 年 2 月以利西亞水庫，2012 年 4 月放置在上石峽谷水庫。

遮光球由什麼材料構成？
遮光球由高密度聚乙烯（HDPE）樹脂製成，帶有黑色劑，可抑制紫外光降解。所有遮光球都有 4 英寸外徑。洛杉磯水庫上使用的球體重 40 克，並裝滿 200 克飲用水以增加重量，因此水庫位於高風的區域，因此它們不會被風吹走。洛杉磯其他水庫（伊利西安、艾凡霍和上石峽谷）放置的遮陽球是空心的，並且沒有充滿水。

為什麼球是黑色的？較淺的顏色不會更好地排出熱量嗎？
這些球是黑色的，因為它們中有 " 碳黑 " 作為紫外線穩定劑，從而使它們具有壽命。其他顏色（如白色）被考慮，但未選擇，因為它們含有可能滲入水中的染料。考慮到一種是食品級且不是潛在污染物的藍色。但是，製造商並不確定球在陽光下可以使用超過一年。黑色球已被證明可以在戶外生存，並且經過認可接觸飲用水。根據 NSF International 測試和認證球與飲用水接觸，碳黑確實使塑料在熱、結構和化學上更穩定，並且耐紫外線降解。

這不會加劇熱島效應和/或創造細菌繁殖場地嗎？
我們沒有發現對水的明顯或異常的熱效果。我們的觀察是，雖然遮光球的頂部表面吸收熱量，但熱量不良（塑料是能量導體差）到水面和空氣。相反，由於 98 萬個球覆蓋了洛杉磯水庫的表面，因此陰影球充當 4 英寸的絕緣毯。水庫本身是一個相對較冷水的深水池，它有助於在表面保持溫度穩定。

是否考慮使用其他顏色製作的球？
是的LADWP 與製造商合作，考慮其他顏色，包括藍色。然而，測試的色樹脂中缺少紫外線穩定劑和抑製劑，不能好地抵抗陽光，球會在一到五年內降解。其他顏色不會完全阻擋紫外線，並且需要染料，這些染料會滲入水中。碳黑不會釋放或排出任何化學物質。

含有碳黑的球更有效地阻擋陽光，更長時間抵抗衰退。黑色陰影球也獲得 NSF 國際證書，可安全與飲用水接觸。

球是否由回收內容製成？
不只使用新的高密度聚乙烯。這些球是完全可回收的。

球是否可回收？市政府計劃在使用後丟棄/回收球的計劃是什麼？
是的如果不再需要再使用或重新使用，我們將考慮再使用或重新使用的想法，然後再送回收。

太陽和熱能會將陰影球降解為微塑料，最終會被飲用水中？
自 2008 年推出這種方法以來，LADWP 沒有看到任何證據表明陰影球已降解為 " 微塑料。」水庫水在整個系統中進行大量採樣，並且沒有檢測到從遮光球中的塑料碎片或化學物滲出。

塑料會否滲出內分泌干擾物或在洛杉磯造成細菌污染」是飲用水？
LADWP 對 100 多種化合物進行測試，並未發現結果中任何關注水平。NSF 國際認證的滲漏測試之前已開始測試，以符合其對與飲用水接觸的任何材料的嚴格 NSF 標準 -61 要求。自 2008 年以來，我們自 2008 年以來對水庫和分配水進行了細菌和化學化合物的定期測試，繼續進行這項測試。如果繼續測試表明未來發生問題，LADWP 將能夠檢測並立即回應。

LADWP 的每日水質監測和維護作業並未發現在使用遮陽球而在水庫中發現異常的熱效果或細菌繁殖。為了解決可能的細菌反應的疑慮，LADWP 在過濾後再次對水進行消毒劑，並在水庫離開水庫後再次對水進行消毒劑。我們的水質監測非常強烈，我們不斷追蹤任何異常情況。

塑料是食品級，對健康和安全沒有已知問題。事實上，LADWP 在水管上使用相同的塑料，並且它們也被國家認可的適當機構授權安全使用。此外，LADWP 已經測試了這種塑料的水中，是否含有以下內分泌破壞劑的化合物和化學物質，並且沒有檢測到任何一種：

• 阿拉克勒
• 阿特拉辛
• 苯氧（a）丙烯
• 鄰苯二甲酸丁基苯甲酸酯
• 生物殺菌劑
• 雙酚 A
• 鉀
• 氯仿
• 2-乙基己基二酸二酸
• 二（2-乙基己基）鄰苯二甲酸酯
• 二溴氯丙烷（DBCP）
• 二溴甲烷
• 鄰苯二甲酸二甲酯
• 鄰苯二甲酸二甲酯
• 鄰苯二甲酸二丁酯
• 鄰苯二甲酸二甲酸二甲酯
• 消毒副產品 [byproducts are present but not due to plastic]
• 防/劑
• 汽油添加劑
• 重金屬
• 水銀
• 鉬酸鹽
• 有機溶劑
• 塑料生產中的有機
• 染料生產中的有機物
• 聚氯乙烯生產中的有機物
• 五氯苯醇
• 除害劑
• 苯酚
• 製冷劑
• 西馬辛
• 硫苯甲酸酯

遮光球可以防止哪些類型的水質問題？
由於乾旱，該市依賴加州水道的大量水道，該水道含量高的溴化物，尤其是在乾燥的年份。問題是，當含有高含量溴化的氯化水暴露在陽光下，從而產生可能會發生化學反應，這是一種懷疑致癌物質。溴酸鹽是一種受監管的飲用水污染物，是臭氧處理的已知消毒副產品，但是預期不會在開放水體中形成它。遮陽球可大幅減少陽光曝曬，防止化學反應，並保護我們的供水免受污染。

如洛杉磯水庫（例如洛杉磯水庫），因陽光照射而容易形成藻類，因此需要氯進行處理。藻類會隨著時間的推移分解，轉化為與氯反應的有機物，形成消毒副產品（DBP），這些產品必須根據美國環保局和飲用水部（DDW）設定的水質法規最小化。這些水庫的目標是減少陽光曝曬，以減少藻類和氯的使用，從而減少 DBP 的形成。

陰影球如何減少用於處理水中的氯量？
氯用於治療藻類生長。使用遮陽球大大減少了由於陽光暴露阻塞而導致水庫中的藻類生長量，從而降低了洛杉磯水庫的每日氯需求，因此，考慮到當前氯的成本，每月節省了近 28,000 美元。更重要的是，降低交付氯的數量導致員工和附近居民的安全條件改善。

遮光球符合哪些政府水質規定？
對於洛杉磯水庫，陰影球與紫外線處理和配水系統的運營修改一起使 LADWP 能夠遵守州水資源控制委員會、飲用水部（DDW）和美國環境保護局（美國 EPA）的州和聯邦水質法規。這些法規包括《安全飲用水法》（SDWA）和美國環保局的第二階段消毒劑和消毒副產品規則（第 2 階段 DBP 規則）。

LADWP 是第一個使用陰影球的嗎？
不塑料球已經存在了數十年，在其他領域有各種應用。最值得注意的是，它們已在機場或附近使用，以減少鳥類襲擊，並在礦業中用於控制蒸發水流失。然而，LADWP 是第一個使用遮光球來緩解飲用水中水質問題的實用程序。

陰影球的壽命是多少？
球的使用壽命至少為 10 年。遮光球最終會失去結構完整性，並可能會在十年後分裂或在接縫中損壞，然後它們將被移除並完全回收。

球會否允許其他細菌生長並進入水源的位置？
LADWP 在水庫離開水庫之前後再次對水進行消毒。我們的水質監測非常強烈，我們在處理過程的每個步驟和分配過程中不斷測試水是否有異常。如今，洛杉磯的飲用水一直符合或優於所有飲用水質標準。

陰影球是否有助於節省因蒸發而丟失的水？如果是這樣，多少？
遮陽球通過減少暴露在陽光下的水面積，並減少水面上的風流，有助於減少蒸發的影響。據估計，當水庫完全覆蓋了遮陽球時，可以節省高達 90％ 因蒸發而丟失的水。

LADWP 還要做什麼來節約用水？
洛杉磯市是節約水工作的領導者。在過去 40 年裡，儘管人口增加超過 100 萬人，洛杉磯的人均用水量仍保持不變。

僅今年，洛杉磯已經領先了這項費用，並已將我們城市的用水量降低了 13％。多虧了 Garcetti 市長的執行指令，LADWP 正在進一步減少使用量，從而使我們在 2025 年將購買的水進口減少 50%。

為什麼球是充滿水的？
洛杉磯水庫的遮陽球是部分充滿水的，以減輕它們的負擔，以抵抗傾向於將陰影球推向側面並將表面暴露在陽光下的風力。

陰影球是永久的嗎？
在伊利西安、艾凡霍和上石峽谷水庫，陰影球是暫時性的。在艾凡霍，當 Headworks 東部水庫完成並完全運作時，將移除遮光球。安裝浮動蓋子時，將移除伊利西亞水庫和上石峽谷水庫上的遮陽球。在洛杉磯水庫，陰影球解決方案是永久性的。它們將每 10 年被移除，回收和更換一次。

洛杉磯水庫需要多少球？
在艾凡霍和伊利西亞水庫都部署了 300 萬個充氣球。在上石峽谷部署了 6.4 萬個充氣球。在洛杉磯水庫，部署了 96 萬個充水的球。

LADWP 是否考慮了洛杉磯水庫的遮光球的替代方案？
遮陽球是在洛杉磯水庫規劃的原始解決方案的替代方案，以滿足聯邦水質要求。原始計劃是一個多方面的解決方案，包括通過建造一個分割水壩，建造新的入口和出口工程，以及在每半部安裝兩個世界上最大的水庫。當洛杉磯水庫停用時，LADWP 還必須建造一個新的水庫來滿足營運需求。這個項目將是一項重大的工作，而且非常昂貴。這種項目的早期估計至少為 300 億美元。

同時，LADWP 將建立第二個 100 萬美元的紫外線處理設施，以進一步處理洛杉磯水庫水庫水，使該署能夠符合其監管時間表，以符合《長期 2 強化地面水處理規則》的監管時間表，節省超過 2 億美元的資本改善成本，並減少水損失。

什麼公司製造了陰影球？
兩位供應商為洛杉磯水庫提供了遮陽球。主要供應商是 Artisan 網印刷，這是一家位於 Azusa 的少數民族擁有的吹塑企業。他們提供了 896 萬個球。第二家供應商是 XavierC，一家來自格倫多拉的女性小型經紀人，提供由科爾頓 Microdyne Plastics 製造的球。他們提供了 6.4 萬個球。