arrow_backEmergency WASH

T.10 أحواض التجفيف المزروعة

أحواض التجفيف المزروعة Planted Drying Beds مُشابهة لأحواض التجفيف غير المزروعة (م.9)، ولكن لديها مميزات اضافية وهي النتح وكفاءة وتحسين مُعالجة الحمأة بسبب وجود النباتات. الفائدة والميزة الأساسية التي تُميز الأحواض المزروعة عن الأحواض غير المزروعة هي أنه لا يلزم إزالة الحمأة بعد كل دورة تجفيف، ولكن تلزم إزالتها مرة كل ثلاث إلى خمس سنوات. وتوضَع الحمأة الحديثة مباشرةً على الطبقة السابقة.هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).

أحواض التجفيف المزروعة تعمل على نزع المياه وتثبيت الحمأة، تحافظ النباتات من خلال  الجذور علي مسامية المُرشّح، بينما تقوم بعمل مسارات وثقوب عبر الحمأة المكثّفة بما يَسمح بسهولة ترشُّح المياه من خلالها. مقارنةً بأحواض التجفيف غير المزروعة، تتفوق أحواض التجفيف المزروعة بميزة أنها تعمل في الأجواء المناخية الرطبة، غير أنها تحتاج إلى إمدادات مستمرة من الحمأة من أجل الحفاظ على حياة النباتات. المظهر الخارجي للحوض يشبه الأرض الرطبة المُنشأة ذات التدفق الرأسي (م.6)؛ حيث يمتلئ قاع الأحواض بالرمال والحصى ليرتكز عليه الغطاء النباتي. تبقي الحمأة على السطح وتنساب الرُشاحة متدفقةً إلى الأسفل عبر طبقة التصريف  حيث تُجمَع في المصارف. ويجب أن يكون المحتوي النهائي للرطوبة من الدُبال -بعد بضعة سنوات- نحو 60%، وفقًا للظروف المناخية والخصائص المبدئية للحمأة.

هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.تقنية لمُعالجة
مياه الصرف تهدف إلى محاكاة العمليات التي تحدث طبيعيًا في الأراضي الرطبة. انظر T.6
المُنتج المُستقر الناتج عن تحلُّل المواد العضوية. وهو يُحٍسِّن من خواص التربة، ويزيد من احتفاظها بالمياه، ولكن لا يحتوي على المُغذِّيات.
المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).
المياه المُستعملة والمُصرَّفةمن أي مجموعة من الأنشطة المنزلية، أو الصناعية، أو التجارية، أو الزراعية، وكذلك مياه الأمطار، وأي تدفقات داخلة إلى قنوات المجاري.

اعتبارات التصميم

تُسهِم أنابيب التهوية المتصلة بنظام التصريف في تعزيز الظروف الهوائية داخل المُرشِّح، والتصميم العام للطبقات في الحوض يكون كالتالي: 25س) من الحصى الخشن قطر حُبَيبَة الحصى 2-4 سم؛ و10سممن الحصى متوسط الحجم قُطر الحُبَيبَة 5-15 ملليمترًا؛ و20سم من الحصى قُطر الحُبَيبَة 2-6 ملليمترات؛ و5 سم من الرمال الخشنة. يجب أن تُترك مساحةٌ فارغةٌ 1 م فوق سطح طبقة الرمل مراعيةً معدل التراكم على مدار نحو 3 إلى 5 سنوات، ويبلغ معدل التراكم التقليدي في الظروف الاستوائية 20-30 سم سنويا. تُعَدُّ نباتاتٍ البوص (Phragmites)، والدنيبة (Echinochloa)، والبردي (Cyperus papyrus)  مُناسبةً للمرشِّح، كما يُمكن أن تُستخدم الأصناف المحلية غير المُجتاحة (التي لا تغزو البيئة الطبيعية non-invasive) إذا كانت تنمو في ظروف التربة الرطبة وتقاوم المياه المالحة وتتكاثر بسرعة بعد قطعها. ويجب تزويد الاحواض ب الحمأة في طبقات يتراوح سُمكها ما بين 7 إلى 10سم، ويعاد ضخها كل 3 إلى 7 أيام، بناءً على خصائص الحمأة والظروف البيئية والتشغيلية. وقد سُجِّلَت مُعدَّلات تزويد للحمأة تتراوح ما بين 100 إلى 250 كغم لكل متر مربع سنويا  في الأجواء المناخية الاستوائية الدافئة، وفي الأجواء المناخية الباردة، عادةً ما تصل مُعدَّلات التحميل ما بين 50 إلى 70 كغم/م2/السنة. ينبغي الاستخدام المتناوب لحوضين أو أكثر من الأحواض المتوازية؛ للسماح بالتَحلل الكافي، وتقليل مُسببات الأمراض للطبقة العليا من الحمأة قبل إزالتها. كما يجب التعامل مع السوائل المرتشحة -التي صفتها أنابيب التصريف- ومعالجتها على نحوٍ صحيح، على سبيل المثال في بِرَك تثبيت المخلفات السائلة (م.5)، وهذا يتوقف على المكان الذي يتم تصريفها إليه. ويجب تصميم البنية التحتية بحيث تضمن وصول شاحنات الشفط بكفاءة، وكذلك الوصول من أجل إزالة الدُبال.

هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.هي كمية السائل الذي فصلته
عملية الترشيح بالجاذبية عن المادة الصلبة
عبر وسط ما (على سبيل المثال: السائل الذي يرتشح من أحواض
التجفيف).
المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).

المواد والمستلزمات

تحتاج أحواض التجفيف المزروعة إلى توفُّر الحصَى والرمال بالحجم الصحيح المطلوب للحبيبات، ومن الممكن استخدام النباتات المحلية. وعلاوةً على ذلك، فإن استخدام الأنابيب والوصلات أمرٌ لازم من أجل التصريف والتهوية. ومن اللازم لإزالة الحمأة المُجفَّفة توفّر المجارف والقشاشات ، وكذلك توفّر معدات الحماية الشخصية للعمال. ويمكن إنشاء الحوض نفسه من الإسمنت والطوب أو الخرسانة ويجب أن يُعزَل قاعه.

هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).

القابلية للتطبيق

هذه التقنية فَعَّالة في تقليل حجم الحمأة (تخفيض يصل إلى 50%) عن طريق التحلل والتجفيف، ولهذا الأمر أهمية بالغة إذا لزم نقل الحمأة من أجل تلقِّي المعالجة الإضافية أو من أجل الاستخدام أو التخلُّص. وهي تسهِّل معالجة الحمأة منخفضة الكثافة. وينبغي تثبيت الحمأة قبل استخدامها، ففي ظروف الطوارئ حيث  غالباً لا يتاح الوقت الكافي لاكتمال تثبيت الحمأة (كما في الخزّانات المؤقتة حيث يرتفع معدل تكرار التفريغ) - قد يكون من اللازم اتخاذ خطوة للمعالجة تسبق الاستخدام. في الأجواء المناخية الجافة يجب تغذية الأحواض بانتظام لتفادي جفاف النباتات. تناسب أحواض التجفيف المزروعة المدن أو المُخَيَّمات التي تنتج إمدادات مستمرة من الحمأة. ويجب وضعها في أقرب مكان ممكن للتفريغ المبدئي للحمأة لتفادي تكاليف النقل المرتفعة.

هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.ويصف نقل المُنتجات من مجموعة وظيفية إلى أخرى. وعلــى الرغــم مــن أن تلك المنتجات قد تتطلب طرق مختلفة لنقلها بين المجموعــات الوظيفية، فإن أطول وأهم مسافة تكون عادةً بين واجِهة المُستخدِم أو الجمع والتخزين/ المُعالجة، وبين المعالجة (شبه) المركزية. لذلك، ومن أجل التبسيط، يقتصر النقل هنا على وصف التقنيات المُستخدمة لنقل المنتجات بين هذه المجموعات الوظيفية. في الرسم التخطيطي لاستعراض التقنيات، تنقسم هذه المجموعة الوظيفية إلى مجموعتين فرعيتين: "التفريغ" و"النقل" و"التخزين الوسيط". وهذا يتيح تصنيفًا أكثر تفصيلًا لكل تقنية من تقنيات النقل الواردة.المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).

التشغيل والصيانة

تتطلب طاقمًا مُدربًا لأعمال التشغيل والصيانة، وينبغي أن يكونوا مدرّبين على توزيع الحمأة على الأحواض المختلفة توزيعًا صحيحًا، وكذلك أن يكونوا مدربين على إدارة النباتات. يجب أن تُزرع النباتات بحيث تكون قد نمت بدرجة كافية قبل ضخ الحمأة إلى الحوض، فمرحلة تأقلمها مهمة جدًا وتتطلب الكثير من العناية والرعاية، ويجب تقليم النباتات أو حصادها دوريًا، وبعد فترة تتراوح بين 3 إلى 5 سنوات يُمكن إزالة الحمأة يدويًا أو ميكانيكيًا. ويجب صيانة المصارف، وجمع التدفُّقات السائلة الخارجة وإخضاعها المعالجة الإضافية اوالتخلّص.

هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).

الصحة والسلامة

الحمأة البرازية خطرة، لذلك ينبغي على أيّ شخص يتعامل معها أن يرتدي معدات الحماية الشخصية المناسبة، وتختلف درجة انخفاض مسببات الأمراض في الحمأة باختلاف المناخ. وعلى حسب الاستخدام النهائي المطلوب، فقد تحتاج الحمأة إلى مزيد من عمليات التخزين والتجفيف. كما ينبغي أن تخضع السوائل المرتشحة للمعالجة الإضافية. من الممكن أن تجذب الأحواض المزروعة الحيوانات والزواحف البرية، بما في ذلك الثعابين.

هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.استخدام المُنتجات المُشتقة
من نظام الصرف الصحي (مرادف: الاستخدام)
هي كمية السائل الذي فصلته
عملية الترشيح بالجاذبية عن المادة الصلبة
عبر وسط ما (على سبيل المثال: السائل الذي يرتشح من أحواض
التجفيف).
هو الوسيلة الآمنة لجمع فضلات الإنسان والمخلفات السائلة والتخلص منها بطريقة صحية نظيفة، بغرض الحفاظ على الصحة العامة وحمايتها، والحفاظ على جودة المسطحات المائية العامة
وعلى البيئة بوجه أعم.
المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).

التكاليف

هذة التقنية  من الخيارات ذات تكاليف رأس المال المتوسطة، كما تنخفض تكاليف التشغيل الخاصة به. تكاليف رأس المال الرئيسية مُخصصة لأعمال الهندسة المدنية، ولجلب مواد الترشيح الملائمة، بينما تكاليف التشغيل الأساسية موجهة لطاقم العمل المسئول عن صيانة الأحواض، ولإزالة الحمأة وإعادة زراعة الأحواض.

هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).

الاعتبارات الاجتماعية

بسبب جمالها الذي يسر النظر، فمن المفروض أن تقِل المشكلات المتعلقة بالقبول، وبخاصةٍ إذا كانت واقعة في مكان يبعد بما فيه الكفاية عن المناطق السكنية كثيفة السكان. ولأن عملية المعالجة تجري في ظروف هوائية، فانتشار الروائح ليست  مشكلة ، وتُنتَج -بالأساس- أثناء تفريغ الشاحنات.

الحمأة

الكتلة الحيوية
التدفُّقات السائلة الخارجة
الحمأة

Emergency Phase

+
+ +

+
+ +

+ +

• تجفيف الحمأة وتحولها كالدبال
• إنتاج الكتلة الحيوية

  • القدرة على التعامل مع الأحمال العالية
  • معالجة أفضل للحمأة تتفوق على أحواض النباتات غير المزروعة
  • يُمكن إنشاؤها ، وتركيبها، وصيانتها بمواد متوفرة محليًّا
  • لا تحتاج إلى طاقة كهربائية
  • تحتاج إلى مساحة كبيرة من الأراضي
  • تتطلب خبرات خاصة لإدارة النباتات
  • قد يكون وجود الروائح والذباب محسوسًا وملحوظًا تحتاج السوائل المرتشحة إلى المعالجة الإضافية

Strande, L., Ronteltap, M., Brdjanovic, D. (2014): Faecal Sludge Management (FSM) book - Systems Approach for Implementation and Operation. IWA Publishing, London, UK

Tchobanoglous, G., Burton, F. L., Stensel, H.D. (2004): Wastewater Engineering: Treatment and Reuse. Metcalf & Eddy, New York, US

arrow_upward