Semana Nacional do Engenheiro: celebrando a experiência da Veolia em lidar com PFAS

Os engenheiros da Veolia são as mentes brilhantes por trás de nossas tecnologias modernas e soluções inovadoras. Nesta Semana Nacional do Engenheiro, vamos destacar alguns de nossos engenheiros que trabalham incansavelmente para combater substâncias perfluoralquil e polifluoralquil (PFAS). PFAS são um grupo de produtos químicos sintéticos resistentes ao calor, água e óleo. Eles são muitas vezes referidos como "produtos químicos para sempre" porque eles não se decompõem facilmente no meio ambiente.

A Veolia já tratou 24 bilhões de galões de água para PFAS em todo o mundo e está comprometida em manusear e descartar com segurança os contaminantes de acordo com os métodos recomendados pela EPA. Nosso conjunto completo de soluções de gerenciamento de PFAS, BeyondPFAS, foi projetado para apoiar as organizações em todas as etapas do processo. Temos décadas de experiência implementando e operando tecnologias cientificamente comprovadas e adaptadas a cada projeto.

Nossos talentosos engenheiros desenvolveram essas soluções inovadoras com um futuro mais seguro e limpo em mente, o que se alinha à iniciativa GreenUp da Veolia e ao tema da Semana dos Engenheiros deste ano: "Projete seu futuro". Queríamos saber mais sobre o que move esses especialistas dedicados, então nos reunimos com alguns (Carol Walczyk, Elaine Towe, John Peichel, Seamus McDonald e Sophie Lindegaard) para saber mais sobre como eles enfrentam o desafio PFAS e inspirar a próxima geração de engenheiros a encontrar soluções inovadoras e sustentáveis.

O que o inspirou a se tornar engenheiro?

• Carol: Meu avô e meu pai eram engenheiros, e minha mãe teria sido engenheira, se tivesse tido a oportunidade. Meus pais incentivaram fortemente a mim e meus irmãos a estudar engenharia como uma grande base para qualquer carreira, mas eu sou o único que permaneceu no mundo da engenharia. Eu adorava resolver problemas e me comunicar sobre eles de maneiras que até mesmo os não-engenheiros pudessem entender. Meu pai passou toda a sua carreira trabalhando na concessionária de água e efluentes da cidade de Nova York, então foi uma progressão natural para a engenharia ambiental para mim. Também estou orgulhoso de que meus dois filhos sejam engenheiros de sucesso.
• Elaine: Sempre gostei de ciências e matemática na escola. Meu pai era Ph.D em química. e quando me candidatei às universidades, ele disse "por que não tentar engenharia?" E foi isso. Adorei desde o primeiro dia. Eu amei e ainda amo a natureza prática de ser um engenheiro - resolver problemas reais usando princípios e abordagens sólidas. Ajudamos a manter as pessoas e nossas comunidades seguras e há um grande orgulho em fazer esse importante trabalho.
• John: Crescendo em uma fazenda em Minnesota, eu gostava de trabalhar com máquinas e sempre fui fascinado por como as coisas funcionam e adorava construir e consertar coisas.Minha experiência prática e interesse pela ciência me inspiraram a me formar em engenharia mecânica. Durante meus estudos, envolver-me em projetos de laboratório mudou meu foco, levando-me a obter um diploma em Física e ganhar experiência em laboratório de Química. Esse caminho levou à minha primeira função como Engenheiro de Aplicações na Osmonics.
• Seamus: Estudei física porque tinha curiosidade sobre o universo e queria saber mais sobre como as coisas no dia a dia funcionavam. A engenharia parecia uma ótima maneira de aplicar esse conhecimento!
• Sophie: Quando eu era jovem, eu queria ter um trabalho que fosse operacional e impactante. Como eu era bom em Matemática e Física, a engenharia era uma boa opção. Sou formado como Engenheiro Agrônomo, mas foi um programa de pós-graduação em Tratamento de Água na Espanha que me levou a uma carreira na área ambiental. Hoje percebi que tive a sorte de "cair" na fascinante e gratificante indústria ambiental.

Qual é o seu papel na Veolia no combate aos PFAS?

• Carol: Como líder da equipe de engenharia que dá suporte às operações das instalações em toda a América do Norte e como líder anterior da equipe de qualidade e conformidade da água, dou suporte às equipes da Veolia em todo o mundo para rastrear os regulamentos de PFAS, identificar o tratamento apropriado e avaliar e dar suporte a tecnologias inovadoras. Também trabalho extensivamente com organizações profissionais como a AWWA para desenvolver e compartilhar conhecimento sobre este tópico nas várias indústrias em que trabalhamos.
• Elaine: Sou Especialista no Assunto e trabalho na North American Services. Uma das minhas principais áreas de especialização é o tratamento de PFAS. Eu forneço orientação técnica para nossas equipes de vendas, comerciais e de campo em relação ao tratamento de PFAS usando carvão ativado granular (GAC), troca iônica e osmose reversa (OR) para nossas soluções móveis, incluindo a determinação de qualquer pré-tratamento necessário para garantir uma operação bem-sucedida. Também estou profundamente envolvido com a aplicação do nosso produto LEAPfas em oportunidades - tanto de capital quanto móveis. Nosso produto LEAPfas consiste em embarcações pressurizadas com características de design exclusivas que permitem a redução de custos operacionais e aumentam a segurança dos operadores.
• John: Na Veolia, sou líder da Iniciativa de Crescimento de PFAS na Water Tech Zone. Minha função envolve liderar e coordenar nossas atividades juntamente com a pesquisa e otimização de tecnologias de tratamento de PFAS. Como parte de uma equipe multifuncional na Veolia, colaboro estreitamente com colegas e trabalho com nossos clientes para desenvolver e implementar soluções inovadoras para correção de PFAS.
• Seamus: Eu ajudo os clientes a entender o que são PFAS, alguns métodos para detectá-los, quais são certos limites de notificação e detecção e como tratar a água que contém PFAS de seu abastecimento de água municipal, particularmente usando osmose reversa.
• Sophie: Como Gerente de Projetos de Inovação, trabalho para encontrar as melhores soluções para tratar PFAS em água, efluentes e biossólidos. Organizo diferentes programas de testes em nossas tecnologias proprietárias de micropoluentes, a fim de avaliar seu desempenho no tratamento de PFAS. Minha outra missão é investigar as tecnologias emergentes capazes de alcançar a degradação total dos PFAS, ou seja, a mineralização.

Quais são os desafios mais comuns que os engenheiros em nosso setor enfrentam? Quais são alguns desafios que você está enfrentando em sua função atual?

• Carol: Os regulamentos estão evoluindo de uma maneira diferente do que no início da minha carreira, sendo impulsionados pela preocupação pública e exposição na mídia que muitas vezes supera o desenvolvimento de tecnologias eficazes para atendê-los. Os engenheiros são treinados para confiar em ciência comprovada e para se comunicar com o público quando um problema é completamente resolvido, mas muitas vezes não temos esse luxo agora. Trabalhando no setor de operações, precisamos ser transparentes com o público sobre os desafios que todos enfrentamos juntos. Também temos enormes necessidades de força de trabalho em engenharia e operações, com muitos de nossos profissionais experientes se aproximando da aposentadoria e mais demanda do que nunca por funcionários talentosos.
• Elaine: Os engenheiros desempenham um papel fundamental no projeto e desenvolvimento de soluções técnicas para aqueles que precisam. Eles devem garantir a segurança acima de tudo e ver que uma solução robusta e prática é implementada, o que às vezes pode ser difícil, pois há pressões inerentes para minimizar os custos e aumentar a velocidade de implementação. Na minha função, isso é algo que eu sempre tento manter equilibrado - considerar a perspectiva de todos para chegar à melhor solução para nossos clientes, sem comprometer o design técnico.
• John: Os engenheiros do setor ambiental frequentemente enfrentam desafios como a rápida evolução das regulamentações, a complexidade das misturas de contaminantes e a necessidade de soluções econômicas que possam ser ampliadas. Na minha função atual, um dos maiores desafios é estar à frente da curva com compostos PFAS emergentes e entender seu comportamento em diferentes contextos ambientais. Além disso, equilibrar os aspectos técnicos do tratamento com considerações econômicas e sociais é um desafio constante, pois nos esforçamos para oferecer soluções que não sejam apenas eficazes, mas também econômicas e sustentáveis.
• Seamus: Com as regulamentações em constante evolução, os contaminantes emergentes se tornarão um importante tópico de discussão. Entender o que são esses contaminantes, como detectá-los e como gerenciá-los é um trabalho em tempo integral. Esse é o tipo de experiência que nossos clientes nos procuram.
• Sophie: Um grande desafio para mim é acompanhar eficientemente todos os desenvolvimentos de P&D e start-up sobre o tratamento de PFAS, porque há tantos desenvolvimentos nesse campo que é fácil ficar sobrecarregado com eles. Mas posso confiar na rede da Veolia para me manter atualizado.

Quais são algumas das tecnologias emergentes mais promissoras para remediação de PFAS que os engenheiros estão desenvolvendo?

• Carol: O forte e urgente interesse na mitigação de PFAS levou a uma tremenda inovação neste espaço. Para a água, tratamentos testados e comprovados, como GAC, troca aniônica e OR, continuam sendo as opções mais eficazes disponíveis para nós, mas existem muitas tecnologias promissoras para otimizar esses processos, concentrar os fluxos de resíduos em volumes gerenciáveis e fornecer o descarte seguro desses fluxos de resíduos. Isso inclui fracionamento de espuma, OR de alta recuperação e incineração em alta temperatura.
• Elaine: Estamos em tempos emocionantes! Há trabalhos em andamento sobre tecnologias emergentes para tratamento de PFAS para separação (ou seja, flotação), captura (ou seja, novos adsorventes) e destruição (ou seja, fracionamento de espuma, plasma, oxidação eletroquímica catalítica e sonólise), bem como avanços nos testes analíticos. Muitas dessas tecnologias estão em vários estágios de desenvolvimento e comercialização, como testes de bancada ou piloto. A continuidade de coletar dados (ou seja, custo total de propriedade, escalabilidade, facilidade de operação), nos ajudará a nos orientar sobre como determinar a tecnologia ideal para cada aplicação.
• John: Para o tratamento, nossa própria solução de captura LEAPfas e opções de OR de alta recuperação são tecnologias-chave no tratamento de PFAS, mas também na habilitação de novas tecnologias, como processos de oxidação avançada, como oxidação eletroquímica e plasma, que mostraram potencial na quebra de moléculas de PFAS. Essas tecnologias, combinadas com abordagens inovadoras, como tratamento térmico e biorremediação, oferecem esperança para uma gestão de PFAS mais eficaz e sustentável.
• Seamus: Existem muitas tecnologias emergentes promissoras para a correção de PFAS. Embora não seja uma tecnologia emergente, a osmose reversa pode ser usada como uma etapa de pré-tratamento para concentrar PFAS antes de aplicar métodos de tratamento mais intensivos, como oxidação eletroquímica ou oxidação de água supercrítica. Alternativamente, pode servir como uma etapa de polimento após outros métodos de tratamento para garantir as maiores taxas de remoção possíveis
• Sophie: Além das tecnologias comuns usadas para separar os PFAS de uma matriz específica, vejo algumas tecnologias de concentração como o fracionamento de espuma como muito promissoras para diminuir o volume de resíduos para descarte ou degradação total. Nosso trabalho é investigar e encontrar a tecnologia mais otimizada entre as muitas soluções. Para a degradação total, as tecnologias não estão completamente maduras, mas minha lista seria de processos de oxidação avançada para processos de incineração.

Que conselho você daria aos jovens interessados em seguir uma carreira de engenharia para ajudar a resolver desafios ambientais como a contaminação por PFAS?

• Carol: Não se deixe intimidar pela engenharia se você não acha que é um gênio de matemática e ciências. Somos solucionadores de problemas, e matemática e ciências estão apenas entre as ferramentas que usamos. Analise seus programas e organizações STEM locais, como a Society of Women Engineers, ou entre em contato com uma engenheira que você conheça, para ajudá-la a entender a ampla variedade de coisas que as engenheiras realmente fazem.
• Elaine: Eu diria que se você é apaixonado por proteger o nosso meio ambiente, não só para nós mesmos, mas para as gerações futuras, e gosta de resolver problemas, esse campo de trabalho pode ser para você. O tratamento de PFAS é um campo emergente, onde todos estamos aprendendo juntos; tanto dentro de nossas equipes quanto em geral como uma indústria de tratamento de água. Precisamos de mentes brilhantes e criativas, que possam colaborar juntas para enfrentar esses importantes desafios!
• John: Meu conselho aos aspirantes a engenheiros é cultivar uma base sólida nas ciências e permanecer curioso sobre o mundo ao seu redor. Abrace a aprendizagem interdisciplinar, pois a resolução de desafios ambientais complexos requer conhecimento de várias áreas. Busque estágios e experiências práticas (como estudos de laboratório e pilotos de campo) para aplicar suas habilidades em ambientes do mundo real. Mais importante, permanecer apaixonado e persistente. O caminho para a inovação é muitas vezes desafiador, mas seus esforços podem levar a mudanças significativas. Lembre-se, engenharia não é apenas sobre construir coisas, é sobre construir um futuro melhor para o nosso planeta e seus habitantes.
• Seamus: Faça pesquisas na sua área de interesse. Há sempre maneiras de criar ou melhorar métodos para lidar com os desafios ambientais!
• Sophie: Eu recomendaria obter um conhecimento robusto em química e engenharia, fazer estágios em empresas ambientais e ingressar na Veolia!