हवाई - अपशिष्ट जल प्रदूषण

हवाई में अपशिष्ट जल प्रदूषण को कम करने के लिए वर्म्स का उपयोग करना

पता

माउ और ओहहू

टाइगर कीड़े। फोटो © एली टी। सीसी बाय 4.0

चुनौती

सेसपूल जमीन में छेद होते हैं जिनमें कच्चा सीवेज और अपशिष्ट जल जमा होता है। वे अपशिष्ट जल को जमीन में गहराई तक संकेंद्रित करते हैं जहां यह अक्सर भूजल के संपर्क में आता है, जिससे भूजल संदूषण होता है और मानव स्वास्थ्य और पीने के पानी, जल निकायों और प्रवाल भित्तियों की गुणवत्ता पर प्रभाव पड़ता है। दुर्भाग्य से, हवाई में अपशिष्ट जल और सीवेज संग्रह का सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला तरीका है। जबकि राज्य ने 2016 में नए सेसपूल के निर्माण पर प्रतिबंध लगा दिया था, हवाई में 88,000 सेसपूल बने हुए हैं, और इनमें से करीब आधे (43,000) द्वीपों और उनके वाटरशेड में जल संसाधनों और पानी की गुणवत्ता के लिए खतरा हैं (हवाई स्वास्थ्य विभाग). हवाई के स्वास्थ्य विभाग (डीओएच) के अनुसार, एक बारहमासी जलधारा चैनल के 6,700 फीट के भीतर स्थित 200 सेसपूल हैं और लगभग 31,000 हवाई, काउई, माउ और मोलोका के द्वीपों पर बारहमासी वाटरशेड के भीतर स्थित हैं। 'मैं। राज्य में सेसपूल प्रतिदिन लगभग 53 मिलियन गैलन अनुपचारित सीवेज जमीन में छोड़ते हैं। अपशिष्ट जल में प्रदूषकों की एक श्रृंखला शामिल हो सकती है, जिसमें तलछट, पोषक तत्व, कीटनाशक, ट्रेस धातु, हाइड्रोकार्बन, फार्मास्यूटिकल्स और माइक्रोप्लास्टिक्स शामिल हैं, जो हवाई के निवासियों और आगंतुकों के स्वास्थ्य पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकते हैं, साथ ही साथ प्रवाल भित्तियों पर प्रभाव और रीफ पारिस्थितिक तंत्र। ये प्रदूषक जलवायु परिवर्तन के लिए प्रवाल भित्तियों के लचीलेपन को कम कर सकते हैं और उन्हें समुद्र के गर्म होने और अम्लीकरण के प्रति अधिक संवेदनशील बना सकते हैं (संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम). 2017 में, हवाई विधायिका ने अधिनियम 125 पारित किया, जिसके लिए 2050 तक राज्य में सभी मल-कुंडों को बदलने की आवश्यकता है। मल-कुंडों को बदलने का डिफ़ॉल्ट समाधान प्रणाली में एक पारंपरिक सेप्टिक टैंक और जल निकासी क्षेत्र को जोड़ना है; इसकी कीमत आमतौर पर $20,000 और $40,000 के बीच होती है—एक महंगा समाधान जो अधिकांश हवाई निवासियों के लिए सुलभ नहीं है।

कदम उठाए गए

RSI परिवर्तनकारी प्रौद्योगिकियों के लिए संस्थान (आईटीटी) और टीबीएफ पर्यावरण समाधान हवाई में टाइगर बायोफिल्टर (टीबीएफ) तकनीक पेश कर रहे हैं। टीबीएफ तकनीक अपशिष्ट जल के उपचार के लिए केंचुओं, बैक्टीरिया और प्राकृतिक निस्पंदन सामग्री के संयोजन का उपयोग करती है, पुन: प्रयोज्य, गैर-पीने योग्य पानी बनाने के लिए 99 प्रतिशत मल रोगजनकों को समाप्त करती है। बायोफिल्टर एक विशिष्ट प्रकार के कंपोस्टिंग वर्म का उपयोग करते हैं जिसे टाइगर वर्म्स कहा जाता है जो नम मिट्टी, सड़ती हुई वनस्पति, खाद और मल अपशिष्ट में पनपते हैं; वे कुशलतापूर्वक रोगजनकों का उपभोग करते हैं और कचरे को गैस और खाद में परिवर्तित करते हैं। केंचुए युक्त बायोमीडिया का उपयोग करके सीवेज निस्पंदन की इस प्रक्रिया को वर्मीफिल्ट्रेशन कहा जाता है। टीबीएफ अपशिष्ट जल में "निष्क्रिय वातन" पेश करता है, जो कचरे को गैस और स्वच्छ, उपजाऊ और गंध रहित वर्मीकम्पोस्ट में परिवर्तित करता है। टीबीएफ प्रणाली के माध्यम से कोई भी अतिरिक्त पानी फिल्टर होता है और उपचारित अपशिष्ट जल के रूप में मौजूदा मलकुंड में प्रवेश करता है। हवाई में टाइगर बायोफिल्टर के लिए लक्ष्य मूल्य लगभग $5,000 (स्थापना की लागत सहित) प्रति सिस्टम है, जो एक पारंपरिक सेप्टिक टैंक की लागत का लगभग 12.5 से 25 प्रतिशत है।

हवाई में टीबीएफ तकनीक वर्मीफिल्ट्रेशन तकनीक पर आधारित है जो भारत में सफल रही है। टीबीएफ पर्यावरण समाधान भारत में वर्मीफिल्ट्रेशन सिस्टम की एक श्रृंखला स्थापित कर रहा है, जिसमें ग्रामीण घरों के लिए आउटहाउस शौचालय, अपार्टमेंट इमारतों के लिए मिड-स्केल सिस्टम, पंप सेप्टिक कीचड़ के लिए कंपोस्टिंग सुविधाएं और बड़े पैमाने पर नगरपालिका सीवेज उपचार संयंत्र शामिल हैं। "टाइगर शौचालय," ग्रामीण भारत में अच्छी तरह से जाना जाता है, अनिवार्य रूप से एक आउटहाउस के हिस्से के रूप में स्थापित वर्मीकम्पोस्टिंग शौचालय है। 2023 तक, टाइगर शौचालय को भारत में व्यापक रूप से लागू किया गया है और भारत सरकार ने इसे घरेलू स्वच्छता के साथ-साथ बड़े पैमाने पर सीवेज और कीचड़ उपचार के लिए एक स्वीकृत विकल्प के रूप में सूचीबद्ध किया है। आज तक, टीबीएफ ने भारत में 4,000 से अधिक टाइगर शौचालय स्थापित किए हैं। उन्होंने प्रति दिन 20 लीटर से लेकर 1,000 मिलियन लीटर तक की क्षमता वाले 1 से अधिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र भी स्थापित किए हैं। इसके अतिरिक्त, टीबीएफ ने रवांडा, पूर्वी अफ्रीका में वर्मीफिल्टर के साथ कई केंद्रीकृत सीवेज उपचार इकाइयां स्थापित कीं।

भारत में घरेलू स्तर (1,000 लीटर/दिन) टीबीएफ प्रणाली। फोटो © अजीत ओक

मार्च 2020 में, ITT ने घरेलू शौचालय अपशिष्ट जल उपचार प्रणाली के रूप में माउ पर हवाई राज्य में पहली वर्मीफिल्ट्रेशन प्रणाली स्थापित की। इस पायलट स्थापना में, घर के दो शौचालयों से पाइपों को वर्मीफिल्टर टैंक में पुनर्निर्देशित किया गया था। वर्मीफ़िल्टर टैंक में बायोमीडिया परत में बाघ के कीड़े होते हैं, साथ ही अतिरिक्त तरल जल निकासी के लिए बजरी भी होती है। अपशिष्ट जल के इस टैंक से गुजरने के बाद और ठोस अपशिष्ट को बाघ के कीड़े द्वारा पचा लिया जाता है, तरल पदार्थ एक पौधे के बिस्तर में बह जाते हैं, जो पानी को और फ़िल्टर करता है, और उपचारित पानी फिर मौजूदा मलकुंड में बह जाता है।

प्राइमरी टाइगर बायोफिल्टर ट्रीटमेंट टैंक (बाएं)। प्राथमिक टैंक से गुजरने के बाद, पानी मौजूदा मलकुंड में प्रवाहित होने से पहले द्वितीयक उपचार के लिए प्लांट बेड फिल्टर (दाएं) में प्रवाहित होता है। तस्वीरें © आईटीटी

ITT ने कुला, माउ में एक अतिरिक्त पायलट प्रोजेक्ट स्थापित किया, जो घरेलू गंदे पानी और कच्चे सीवेज दोनों का उपचार करता है। संयुक्त ग्रे पानी और शौचालय सीवेज केवल सीवेज सिस्टम की तुलना में अधिक मात्रा में है; इसलिए, इस उपचार प्रणाली में एक अतिरिक्त संग्रह टैंक है जो वर्मीफ़िल्टर में पंप किए जाने से पहले अपशिष्ट जल को रखता है। बहुत अधिक तरल के साथ सिस्टम को भारी होने से बचाने के लिए अपशिष्ट जल धीरे-धीरे वर्मीफिल्टर में जाता है। एक बार सीवेज वर्मीफिल्टर से होकर गुजरता है, यह निस्पंदन के लिए अतिरिक्त प्लांट बेड के माध्यम से बहता है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है।

कुला, माउ में दूसरी पायलट स्थापना, जो सभी घरेलू पानी (शौचालय का पानी और ग्रे पानी) का उपचार करती है। फोटो © आईटीटी

फरवरी 2022 में माकाओ, माउ में एक तीसरा आईटीटी बायोफिल्टर स्थापित किया गया था, जो केवल एक घर से ग्रे पानी का उपचार करता है। ऑपरेशन के पहले 11 महीनों के लिए, यह केंचुओं के बिना प्रायोगिक रूप से संचालित होता है, केवल लगाए गए बजरी बेड का उपयोग करता है। बाघ के कीड़े जनवरी 2023 में पेश किए गए थे, और प्रारंभिक परिणाम बताते हैं कि कीड़े के उपयोग से उपचार की प्रभावकारिता में सुधार हुआ है।

मकाओ, माउ में ग्रे वाटर बायोफिल्टर। फोटो © आईटीटी

यह कितना सफल रहा है?

माउ में घरेलू प्रायोगिक संस्थापनाएं तीन साल से अधिक समय से सफलतापूर्वक संचालित हो रही हैं। लगभग हर हफ्ते, हवाई माउ कॉलेज विश्वविद्यालय के कर्मचारियों ने निस्पंदन प्रणाली से गुजरने के बाद पानी के नमूने लिए हैं। कर्मचारी विश्वविद्यालय प्रयोगशाला में नमूनों का विश्लेषण करते हैं और ऑनसाइट सीवेज उपचार प्रणालियों के लिए राष्ट्रीय स्वच्छता फाउंडेशन (NSF) मानकों के परिणामों की तुलना करते हैं। 2023 तक, कुला (ऊपर) में संयुक्त अपशिष्ट जल वर्मीफिल्ट्रेशन सिस्टम NSF 40 और 245 ऑनसाइट सीवेज उपचार मानकों द्वारा निर्दिष्ट प्रदर्शन मानदंडों को पूरा कर रहा है। एनएसएफ 40 और 245 ऑन-साइट आवासीय अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों के लिए सबसे मान्यता प्राप्त और स्वीकृत मानक हैं (एनएसएफ २).

इन प्रणालियों के बड़े पैमाने पर कार्यान्वयन के लिए हवाई सरकार की मंजूरी प्राप्त करने के लिए, हवाई डीओएच के दिशानिर्देशों के बाद मनोआ में हवाई विश्वविद्यालय की देखरेख में ओहहू में परीक्षण होना चाहिए। आईटीटी ने ओहहू पर वाहियावा अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र में स्वीकृत परीक्षण स्थल पर प्रति दिन 400 गैलन संयुक्त सीवेज का उपचार करने के लिए डिज़ाइन किया गया वर्मीफिल्टर स्थापित किया है। प्रणाली अच्छी तरह से काम कर रही है, लेकिन प्रवाहित पानी की गुणवत्ता वर्तमान में हवाई-समतुल्य NSF प्रमाणन के लिए स्वीकार्य सीमा से बाहर है। इसकी संभावना है क्योंकि सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट में अपशिष्ट जल को बड़े पैमाने पर पंप और परिवहन किया गया है, और कार्बनिक ठोस छोटे कणों में टूट गए हैं जो वर्मीफ़िल्टर के माध्यम से प्रवाहित होते हैं। घरेलू पैमाने पर स्थापित वर्मीफ़िल्टर इस समस्या का सामना नहीं करते हैं, क्योंकि ठोस अपशिष्ट अधिक अक्षुण्ण होता है और वर्मीफ़िल्टर में फ़िल्टर किया जाता है और कीड़े द्वारा सेवन किया जाता है। ITT विभिन्न परीक्षण विकल्पों पर चर्चा करने के लिए परीक्षण अधिकारियों के साथ मिलकर काम कर रहा है जो अधिक यथार्थवादी परिणाम प्रदान कर सकते हैं जो विशिष्ट आवासीय उपयोग के मामले के प्रतिनिधि हैं।

सबक सीखा और सिफारिशें कीं

परमिट अनुमोदन प्रक्रिया को समझने के लिए सरकारी नियामकों से शीघ्र संपर्क करें। विनियामक परिदृश्य और अनुमोदन की आवश्यकताओं को समझना नई तकनीक के व्यापक कार्यान्वयन की कुंजी है। हवाई डीओएच और अन्य हवाई सरकारी एजेंसियां समझती हैं कि राज्य में सेसपूल से प्रदूषण एक गंभीर, व्यापक समस्या है और वैकल्पिक समाधान तलाश रहे हैं। हालांकि, विनियामक परिदृश्य जटिल है और कई निर्णयकर्ता हैं, जो इससे अपरिचित लोगों के लिए अनुमोदन प्रक्रिया को भ्रमित कर सकते हैं। नई तकनीकों को लागू करने के लिए निर्णय लेने वाली एजेंसियों में प्रमुख संपर्कों के साथ संबंध बनाना बहुत मददगार हो सकता है।
जहां संभव हो पायलट प्रोजेक्ट लागू करें. भारत में टीबीएफ तकनीक के व्यापक कार्यान्वयन और हवाई में कई अलग-अलग वर्मीफिल्ट्रेशन सिस्टम के सफल परीक्षण दोनों ने दिखाया है कि यह तकनीक अपशिष्ट जल के उपचार और अपशिष्ट जल प्रदूषण को कम करने में प्रभावी है, अगर इसे सही पैमाने पर लागू किया जाए।

निधि का सारांश

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