Anwendung innovativer Abwassertechnologie auf Fidschi
Standort
Bavu und Namaqumaqua Dörfer, Fidschi
Die Herausforderung
Wachsende Dorfbevölkerungen haben zu Infrastrukturproblemen und einer Zunahme der Abwassererzeugung entlang der südöstlichen „Korallenküste“ von Viti Levu, Fidschi, geführt. Während in diesen Bereichen einige Spültoiletten mit Klärgrubensystemen verwendet werden, haben allgegenwärtige Lecks und mangelnde Wartung zu Verstopfungs-, Leck- und Oberflächenproblemen geführt, die erhebliche Gesundheitsrisiken für exponierte Gemeinden und Umweltrisiken für Oberflächen- und Grundwasser sowie Strände darstellen und Meeresumgebungen. Diese Herausforderungen spiegeln das vielfältige Problem wider, dass sowohl schlecht entwässernde Tonböden (Oberflächenpooling) als auch sandige Böden (Grundwasserverschmutzung) auf Fidschi frei entwässert werden.
Infolge des unzureichenden Abwassermanagements und der Süßwasserkontamination sind in den Gemeinden auf Fidschi Darmkrankheiten sowie Typhusausbrüche aufgetreten. Der Lebensunterhalt und die Wirtschaft in Fidschi hängen eng mit dem Wohlergehen der Meeresumwelt zusammen, von der Fischerei bis zum Tourismus, was die negativen Auswirkungen der Abwasserverschmutzung auf die Gemeinden verstärkt. Das Gesundheitsministerium forderte verbesserte Hygienepraktiken und das WASH Koro-Projekt wurde 2013 initiiert, um geeignete Abwasserbehandlungstechnologien zu untersuchen.
Ergriffene Maßnahmen
Im Jahr 2013 startete das National Institute of Water & Atmospheric Research Ltd. (NIWA) ein Multi-Agency-Projekt zur Untersuchung von Abwasserbehandlungstechnologien, die für fidschianische Dörfer geeignet sind. Bekannt als das WASH Koro-Projekt, zielte es darauf ab, die von der Gemeinde geleitete Verbesserung der Wasserversorgung, Abwasserentsorgung und Hygiene in fidschianischen Dörfern zu erleichtern, indem Instrumente und Strategien für Dörfer bereitgestellt wurden, um ihre eigenen lokalen Wasserversorgungs-, Abwasserentsorgungs- und Hygienebedürfnisse zu befriedigen.
Die Zusammenarbeit mit Dorfbewohnern und Regierungsbehörden führte zur Installation von Sanitärsystemen auf der Grundlage lokaler Standortbewertungen und -überwachungen. Richtlinien und Schulungen wurden von der Wasser- und Abwasserabteilung und dem Gesundheitsministerium entwickelt, was zu einer Formalisierung und Genehmigung führte KoroSan Richtlinien für die häusliche Hygiene vor Ort. Eine in diesen Richtlinien hervorgehobene Technologie ist die ecoVIP2-Toilette.
Die ecoVIP2-Toilette ist eine wasserlose, zweikammerige belüftete Latrine, die die Zersetzung von Abfällen in der Grube fördert. Nach jedem Gebrauch werden Erde und organische Substanz (Laub) in die Grube gegeben, um Flüssigkeit aufzunehmen und die mikrobielle Aktivität zu verbessern, um die Zersetzung zu fördern. Die Struktur, in der sich jede Toilette befindet, ist hurrikansicher und verfügt über eine leicht zu wartende Toilette über zwei geschlossenen Gruben (eine aktive und eine Reserve). Eine in der Decke installierte Lüftungsöffnung lässt Licht herein, Gerüche gehen aus und zieht alle Insekten vom Benutzer weg. Diese Latrinen sind effizienter zu bauen und zu warten als typische Spültoiletten und Klärgrubensysteme, da sie weder Leitungswasser noch Energie benötigen.
Familien, die die ecoVIP2-Toiletten benutzten, wurden in der Wartung der Systeme geschult, vom Bau bis zum Hinzufügen von organischen Stoffen zur Grube. In allen ecoVIP2-Toiletten und -Gemeinschaften sind Plakate angebracht, die die Benutzer an bewährte Verfahren erinnern.
Wie erfolgreich war es?
Mit Unterstützung des Instituts für Angewandte Wissenschaften der Südpazifischen Suva, Fidschi, überwachte NIWA die Leistung von zwei ecoVIP-Toiletten (eine in Namaqumaqua und eine in Bavu) über einen Zeitraum von 4 bis 5 Jahren. Die Messungen umfassen das Grubenvolumen und die Funktionalität im Zeitverlauf. Das Volumen wurde mit einem Laser überwacht, während die physikalischen (pH, Feuchtigkeit und Asche) und chemischen (Kohlenstoff, Stickstoff und Ammoniak) Eigenschaften durch Kernprobenahme überwacht wurden. Es wurden auch E. coli-Tests durchgeführt, während Haushaltsinterviews Aufschluss über die Zufriedenheit und die Probleme mit den Latrinen gaben. In den Interviews gab es keine Beschwerden über Gerüche oder Insekten aus ecoVIP-Toilettenhaushalten. Der NIWA-Bericht vom März 2021, Leistung von Ökotechnologien zur Abwasserbehandlung, die in fidschianischen Dörfern angewendet werden, liefert detaillierte Ergebnisse dieser Überwachung.
Nach 4 bis 5 Jahren, der nachgewiesenen effektiven Lebensdauer einer ecoVIP2-Grubenlatrine, wird die Toilette in eine andere Grube verlegt und die erste wird aerob weiter zersetzt, wodurch die Menge des zurückgebliebenen festen Schlamms verringert wird und jede Grube jahrelang wieder verwendet werden kann später. Die Zeit, die benötigt wird, um den Schlamm vor dem Entfernen angemessen abzubauen, wird noch überwacht, und es werden Möglichkeiten zur sicheren Entsorgung und Wiederverwendung geprüft. Diese Informationen sind entscheidend für die Bestimmung, wie und wann Biosolide aus den ecoVIP2-Gruben entfernt werden sollen. Sie geben Aufschluss über die wirtschaftlichen Kosten und Wartungskosten im Zeitverlauf sowie über den Gesamterfolg dieser Systeme.
Die mikrobielle Aktivität und die Insektenaktivität im Schlamm erleichtern in Kombination mit der verringerten Feuchtigkeit durch regelmäßige Zugabe von organischen Füllstoffen die Zersetzung. Die Zersetzung wurde basierend auf dem Grubenvolumen beobachtet, da die am häufigsten verwendete Latrine erst vier Jahre nach der Installation ihre Kapazität erreichte. Das Doppelgruben-Design ermöglicht längere Zeiträume zwischen dem Entleeren der Grube und minimierte Möglichkeiten für die Exposition von Menschen gegenüber Exkrementen. Die Biosolid-Zersetzung reduziert auch das Abfallvolumen erheblich und ermöglicht möglicherweise mehrere Wechsel zwischen den beiden Gruben, bevor eine Entleerung erforderlich ist.
Gelernte Lektionen und Empfehlungen
- Standortspezifikationen sind wichtig, um die Wirksamkeit von ecoVIP2-Latrinen sicherzustellen. Überschwemmungsgebiete, Hänge und unterirdische Infrastruktur sind für ecoVIP2-Toiletten ungeeignet.
- Es ist wichtig, die Grube entweder durch Niederschlag oder Grundwasser vor eindringendem Wasser zu schützen, um den Feuchtigkeitsgehalt für die Zersetzung aufrechtzuerhalten.
- Die Investition in die Gesamtstruktur und das Erscheinungsbild der Latrine unterstützt den Unterhalt und die Funktionalität der Latrine. Fliesenböden, sichere Hockplatten und Handwascheinrichtungen sind Beispiele dafür und unterstützen die allgemeine Zufriedenheit und Akzeptanz dieser Latrinen.
- Die Zugabe von Mulch verbessert die Zersetzung von Abfällen gegenüber einer herkömmlichen Grubenlatrine durch Kohlenstoff, Belüftung und Säuregehalt.
Zusammenfassung der Finanzierung
Neuseeländisches Hilfsprogramm des Ministeriums für auswärtige Angelegenheiten und Handel
Führende Organisationen
NWIA (Nationales Institut für Wasser- und Atmosphärenforschung Ltd)
Institut für Angewandte Wissenschaften für Wasserqualität an der Universität des Südpazifiks
KoroSan
Partners
Rustikale Wege (Implementierung in Bavu)
Wasser- und Abwasserabteilung des fidschianischen Ministeriums für Infrastruktur und Wetterdienste
Fidschianisches Ministerium für Gesundheit und medizinische Dienste und Fidschi-Gesundheitsamt
Neuseeländisches Hilfsprogramm des Ministeriums für auswärtige Angelegenheiten und Handel
Rotary Pacific Water for Life-Stiftung
Ressourcen
Leistung der Abwasserbehandlung Ökotechnologien in fidschianischen Dörfern
KoroSan: Richtlinien zur Haushaltshygiene vor Ort für Fidschi