Toepassing van innovatieve afvalwatertechnologie in Fiji
Locatie
De dorpen Bavu en Namaqumaqua, Fiji
De uitdaging
De groeiende dorpspopulaties hebben geleid tot infrastructurele uitdagingen en een toename van de afvalwaterproductie langs de zuidoostelijke "koraalkust" van Viti Levu, Fiji. Hoewel er in deze gebieden enkele toiletten met septic tank-systemen worden gebruikt, hebben doordringende lekken en gebrek aan onderhoud problemen veroorzaakt met verstopping, lekken en pooling van het oppervlak, wat aanzienlijke gezondheidsrisico's met zich meebrengt voor blootgestelde gemeenschappen en milieurisico's voor oppervlakte- en grondwater, stranden , en mariene omgevingen. Deze uitdagingen weerspiegelen het veelzijdige probleem van zowel slecht doorlatende kleigronden (oppervlaktepooling) als vrij doorlatende zandgronden (grondwaterverontreiniging) in Fiji.
Als gevolg van inadequaat rioolbeheer en zoetwaterverontreiniging hebben de gemeenschappen in Fiji te maken gehad met darmziekten en uitbraken van tyfus. Het levensonderhoud en de economie in Fiji zijn intrinsiek verbonden met het welzijn van het mariene milieu, van visserij tot toerisme, waardoor de negatieve impact van afvalwaterverontreiniging op gemeenschappen toeneemt. Het ministerie van Volksgezondheid riep op tot verbeterde sanitatiepraktijken en het WASH Koro-project werd in 2013 opgestart om geschikte afvalwaterbehandelingstechnologieën te onderzoeken.
Ondernomen acties
In 2013 startte het National Institute of Water & Atmospheric Research Ltd (NIWA) een project met meerdere instanties om afvalwaterzuiveringstechnologieën te onderzoeken die geschikt zijn voor de dorpen in Fiji. Bekend als het WASH Koro-project, was het gericht op het faciliteren van door de gemeenschap geleide watervoorziening, sanitaire voorzieningen en hygiëneverbeteringen in dorpen in Fiji door het verstrekken van instrumenten en strategieën voor dorpen om te voorzien in hun eigen lokale behoeften op het gebied van watervoorziening, sanitaire voorzieningen en hygiëne.
Samenwerking met dorpelingen en overheidsinstanties leidde tot de installatie van sanitaire systemen op basis van lokale beoordelingen en monitoring van de locatie. Richtlijnen en trainingen zijn ontwikkeld door de afdeling Water en Riolering en het ministerie van Volksgezondheid, wat heeft geresulteerd in het geformaliseerde en goedgekeurde KoroSan Richtlijnen voor huishoudelijke hygiëne op locatie. Een technologie die in deze richtlijnen naar voren komt, is het ecoVIP2-toilet.
Het ecoVIP2-toilet is een waterloze, geventileerde latrine met twee kamers die de afbraak van afval in de put bevordert. Na elk gebruik worden aarde en organisch materiaal (bladafval) aan de put toegevoegd om vloeistof te absorberen en de microbiële activiteit te versterken om afbraak te bevorderen. De structuur waarin elk toilet is ondergebracht, is orkaanbestendig geconstrueerd met een gemakkelijk te onderhouden toilet over twee afgesloten putten (een actieve en een reserve). Een ventilatieopening in het plafond laat licht binnen, geuren gaan naar buiten en trekt eventuele insecten weg van de gebruiker. Deze latrines zijn efficiënter te bouwen en te onderhouden dan typische toiletten met spoeling en septische tanksystemen, omdat ze geen leidingwater of energie nodig hebben.
Een geïnstalleerd ecoVIP2-toilet in Bavu, Fiji met de ontluchtingspijp aan de buitenkant van de structuur. Foto © Andrew Daker
Binnenaanzicht van het ecoVIP2-toilet in Bavu, inclusief een emmer met organische stoffen om na elk gebruik aan de put toe te voegen. Foto © Andrew Daker
Gezinnen die de ecoVIP2-toiletten gebruikten, werden getraind in het onderhouden van de systemen, van de constructie tot het toevoegen van organische stoffen aan de put. In alle ecoVIP2-toiletten zijn posters opgehangen die gebruikers herinneren aan de beste praktijken en de gemeenschappen meldden dat ze in de loop van de tijd tevreden waren.
Instructies voor het bereiden en gebruiken van organische vulstoffen in de ecoVIP2-latrines. Foto © Andrew Daker
Hoe succesvol is het geweest?
Met de hulp van het Institute of Applied Sciences University of the South Pacific Suva, Fiji, volgde NIWA de prestaties van twee ecoVIP-toiletten (een in Namaqumaqua en de andere in Bavu) gedurende 4-5 jaar. Metingen omvatten putvolume en functionaliteit in de loop van de tijd. Het volume werd gecontroleerd met een laser, terwijl de fysieke (pH, vocht en as) en chemische eigenschappen (koolstof, stikstof en ammoniak) werden gecontroleerd door middel van kernbemonstering. Er werden ook E. coli-tests uitgevoerd, terwijl interviews met huishoudens inzicht gaven in de tevredenheid van en problemen met de latrines. In de interviews waren er geen klachten over geur of insecten van ecoVIP-toilethuishoudens. Het NIWA-rapport van maart 2021, Prestaties van afvalwaterzuivering Ecotechnologieën toegepast in dorpen in Fiji, geeft gedetailleerde resultaten van deze monitoring.
Jeremaia Korojuta (USP) toont de buis die wordt gebruikt om steekmonsters van opgehoopt afval uit de putten van ecoVIP2-latrines te verzamelen. Foto © Andrew Daker
Na 4-5 jaar, de aangetoonde effectieve levensduur van een ecoVIP2-pitlatrine, wordt het toilet verplaatst naar een andere put en wordt de eerste overgelaten om aëroob verder te ontbinden, waardoor er minder vast slib achterblijft en elke put weer jaren kan worden gebruikt later. De hoeveelheid tijd die nodig is om het slib adequaat af te breken voordat het wordt verwijderd, wordt nog steeds bewaakt en opties voor veilige verwijdering en hergebruik worden onderzocht. Deze informatie is van cruciaal belang om te bepalen hoe en wanneer bioafval uit de ecoVIP2-putten moet worden verwijderd, wat inzicht zal geven in de economische en onderhoudskosten in de loop van de tijd, evenals het algehele succes van deze systemen.
Dorpsbewoners staan buiten een ecoVIP2-pitlatrine. Foto © Andrew Daker
Microbiële en insectenactiviteit in het slib, in combinatie met verminderd vocht door regelmatige toevoegingen van organische vulstoffen, vergemakkelijken de afbraak. Afbraak werd waargenomen op basis van het putvolume, aangezien de meest gebruikte latrine pas vier jaar na installatie zijn capaciteit bereikte. Het ontwerp met dubbele put zorgt voor langere perioden tussen het legen van de put en minimaliseert de kans op menselijke blootstelling aan uitwerpselen. De afbraak van bio-vaste stof vermindert ook aanzienlijk het afvalvolume, waardoor mogelijk meerdere afwisselingen tussen de twee putten mogelijk zijn voordat lediging nodig is.
Geleerde lessen en aanbevelingen
- Locatiespecificaties zijn belangrijk om de effectiviteit van ecoVIP2-latrines te garanderen. Overstromingsgebieden, hellingen en ondergrondse infrastructuur zijn niet geschikt voor ecoVIP2-toiletten.
- Het is van cruciaal belang om de put te beschermen tegen inkomend water, hetzij door neerslag of door grondwater, om het vochtgehalte voor afbraak op peil te houden.
- Investeren in de algehele structuur en het uiterlijk van de latrine ondersteunt het onderhoud en de functionaliteit van de latrine. Betegelde vloeren, veilige squatplaten en handenwasfaciliteiten zijn hier voorbeelden van en ondersteunen de algehele tevredenheid en acceptatie van deze latrines.
- De toevoeging van mulch verbetert de afbraak van afval ten opzichte van een traditionele latrine door koolstof, beluchting en zuurgraad.
Financieringsoverzicht
Hulpprogramma voor Nieuw-Zeeland van het ministerie van Buitenlandse Zaken en Handel
Leidende organisaties
NWIA (National Institute of Water & Atmospheric Research Ltd)
Laboratoria voor waterkwaliteit van het Institute of Applied Sciences aan de University of the South Pacific
KoroSan
Partners
Rustieke paden (implementatie in Bavu)
Afdeling Water en Riolering van het Ministerie van Infrastructuur en Meteorologische Diensten van Fiji
Ministerie van Volksgezondheid en Medische Diensten van Fiji en Gezondheidsraad van Fiji
Hulpprogramma voor Nieuw-Zeeland van het ministerie van Buitenlandse Zaken en Handel
Stichting Rotary Pacific Water for Life
Resources
Prestaties van afvalwaterzuivering Ecotechnologieën toegepast in dorpen in Fiji
KoroSan: Richtlijnen voor huishoudelijke hygiëne op locatie voor Fiji
