Mga Lumilitaw na Solusyon sa Pamamahala
Pagpapabuti ng Mga Sistema sa Paggamot
Ang pagpapaunlad ng mga makabagong teknolohiya at pagpapabuti sa maginoo na mga sistema ay nag-aalok ng mga pinahusay na pamamaraan para sa paggamot ng wastewater. Ang ilan sa mga bagong diskarte sa pamamahala ay naglalayon sa pagtaas ng kahusayan sa paggamot, pagpapabuti ng kalidad ng paglabas ng tubig, o pagbuo ng kita mula sa isang mahalagang mapagkukunan na nakuha mula sa wastewater.
Pagpapabuti ng Septic Systems
Ang malawakang paggamit ng mga septic system ay nagresulta sa pagbuo ng iba't ibang mga pagbabago na tumutukoy sa mga kakaibang pangangailangan sa paggamot. Ang mga karagdagang hakbang na ito sa paggamot ay tinitiyak na ang wastewater na pumapasok sa kapaligiran ay mas malinis. Dahil ang mga sistemang ito ay karaniwang ipinapares sa mga balon bilang mapagkukunan ng inuming tubig, nagpapabuti rin ito ng kalidad ng inuming tubig.
Sistema ng Septic ng Kamara
Ang isang sistema ng kamara ay isang kahalili sa tradisyunal na disenyo ng graba / bato septic, na mas madaling mabuo. Ang libingan ay binubuo ng isang serye ng mga saradong silid na napapaligiran ng lupa. Ang Wastewater ay gumagalaw sa pamamagitan ng septic tank at pagkatapos ay sa mga silid, kung saan ang mga microbes sa lupa ay tumutulong upang alisin ang mga pathogens.
Sistema ng septic ng kamara. Pinagmulan: US EPA
Mga Sistema ng Cluster Septic
Ang isang kumpol o sistema ng septic ng komunidad ay nagdaragdag ng kahusayan ng paggamot ng wastewater sa pamamagitan ng pagsasama ng wastewater mula sa isang pangkat ng mga bahay. Ang bawat bahay ay may sariling septic tank na nagbibigay ng paunang paggamot. Ang effluent ay magkakasama at dumadaloy sa pamamagitan ng isang shared drainfield. Ang mga sistemang ito ay pinakamahusay na gumagana sa kanayunan, lumalagong mga pamayanan na may mga bahay na malapit sa isa't isa.
Sistema ng cluster septic. Pinagmulan: US EPA
Nutrient na Pagbawas sa Mga Sistema ng Septic
Ang pagbawas ng mga naglo-load na nakapagpapalusog sa mga lokal na katawan ng tubig ay isang mataas na priyoridad kapag nagkakaroon ng pinabuting mga sistema ng paggamot ng wastewater. Ang mga bagong teknolohiya ng septic system ay nagdaragdag ng kapasidad para sa pagtanggal ng nutrient mula sa effluent bago ang paglabas. Ang mga pagpapabuti ng system na ito ay higit pa at mas karaniwan, at kahit na kinakailangan sa ilang mga lugar na lalo na mahina sa eutrophication. Ang mga filter ng buhangin, tulad ng ipinakita sa diagram sa ibaba, ay nagbibigay ng isang mataas na antas ng pagtanggal ng pagkaing nakapagpalusog. Mas mahal ang mga ito kaysa sa maginoo na mga system ngunit makakatulong na mapagaan ang antas ng pagkaing nakapagpalusog sa kalapit na mga katubigan.
Sistema ng septic ng filter ng buhangin. Pinagmulan: US EPA
Mga Unit ng Paggamot sa Aerobic
Yunit ng paggamot sa aerobic. Pinagmulan: US EPA
Sa mga lugar na may mga aquatic ecosystem na partikular na sensitibo sa polusyon sa pagkaing nakapagpalusog, ang mga yunit ng paggamot sa aerobic ay nag-aalok ng isang maliit na bersyon ng mga paggamot na ginamit sa mga sentralisadong halaman ng paggamot. Ang pagdaragdag ng oxygen ay nagdaragdag ng aktibidad ng bakterya upang mabawasan ang mga antas ng pagkaing nakapagpalusog. Ang ilang mga sistema ay may karagdagang mga tangke ng paggamot na may hakbang na pagdidisimpekta upang matanggal ang mga pathogens.
Pag-recover sa Resource
Ang pagbawi ng mapagkukunan ay tumutukoy sa pagkuha at muling paggamit ng tubig at mga solido mula sa basura ng tao. Ang ilang mga diskarte para sa pagbawi ng mapagkukunan ay kinabibilangan ng:
- Reklamong tubig-tabang para sa patubig at iba pang mga hindi maaaring mainam na paggamit, na maaari ring mabawasan ang tubig na kinakailangan para sa kalinisan at paggamot sa hinaharap
- Mga Biosolid ginamit upang idagdag sa lupa bilang pataba kapag ginagamot sa naaangkop na pamantayan (halimbawa, Loop Biosolids Ang Seattle, USA na gumagamit ng microbes at init para sa panunaw upang lumikha ng isang produktong gagamitin sa mga hardin at kagubatan)
- Microfiltration, reverse osmosis, at UV (ginamit ni Sistema ng muling pagdaragdag ng tubig sa lupa ng Orange County Water District, para sa inuming tubig sa Los Angeles, USA)
- Paglikha ng biogas sa pamamagitan ng anaerobic digestion at methane capture - madalas na ginagamit ng malalaking scale wastewater treatment plants (WWTPs) upang makuha ang mga mapagkukunan, gamutin ang biosolids, at pagaanin ang mga greenhouse gas emissions
Ang paggaling ng mapagkukunan ay nakakakuha ng traksyon bilang isang solusyon para sa parehong maliit, desentralisadong mga sistema at malaki, sentralisadong mga halaman ng paggamot. Ang mga benepisyo ng mga diskarte sa pagbawi ng mapagkukunan ay kinabibilangan ng:
- Pag-aalis ng mga sustansya at kontaminant na mapanganib sa kalusugan ng tao at karagatan.
- Pagkuha ng mahalagang mga mapagkukunan mula sa basura.
- Maaaring ipatupad bilang isang sistema ng kalinisan kung saan wala ang isa o pagbutihin / palitan ang isang hindi napapanahong sistema ng paggamot.
Ang dalawang operasyon ay ipinakita nang mas detalyado sa ibaba, na nag-aalok ng mga halimbawa ng mga makabagong ideya na batay sa lalagyan at munisipal.
SOIL
Sa Haiti, ang samahang hindi pang-gobyerno SOIL (Sustainable Organic Integrated Live lives) ay naglalapat ng teknolohiya sa pagbawi ng mapagkukunan upang magbigay ng kalinisan batay sa lalagyan. Ang sistemang ito ay ligtas na nagbibigay ng banyo sa mga walang access at nag-aalok ng solusyon sa polusyon at pagguho. Ang mga toilet ay naglilihis sa ihi at ihiwalay ang solidong basura para sa lingguhang koleksyon.
Paglalarawan ng SOIL container-based na kalinisan at proseso ng pag-recover ng mapagkukunan. Pinagmulan: Lupa
Kinokolekta at dinadala ng SOIL ang basura sa isang pasilidad ng pag-aabono kung saan itinuturing ito sa mga pamantayang tinukoy ng World Health Organization. Ang natapos na pataba ay ibinebenta sa mga magsasaka upang madagdagan ang ani ng ani at mabawasan ang pagguho.
Janicki Bioenergy
Sa isip, ang pagbawi ng mapagkukunan ay lumilikha ng halaga mula sa basura sa pamamagitan ng isang ganap na sarado na loop system, tulad ng halimbawa ng Janicki Omni Processor. Ang Omni Processor ay kumukuha ng basura ng tao at basura at ginawang electric power at malinis na inuming tubig. Gumagana ito tulad ng isang planta ng kuryente ng singaw, isang insinerator, at isang sistema ng pagsala ng tubig na pinagsama sa isa. Kahit na isang prototype pa rin sa Dakar, Senegal, ipinapakita ng system ang potensyal na mabawi ang mga gastos na nauugnay sa mga operasyon (dahil gumagawa ito ng sarili nitong enerhiya upang tumakbo) at mga likas na input ng mapagkukunan (dahil libre ang dumi sa alkantarilya at basurahan). Kinikilala ang mataas na paunang gastos upang maitayo ang sistemang ito, ang Omni Processor ay isang prospective na kapalit ng malalaking sukat na mga halaman ng paggamot ng wastewater na nagsisilbi sa mga lungsod sa buong mundo.
Janicki Omni Processor. Pinagmulan: Janicki Bioenergy
Mga Solusyon na nakabatay sa kalikasan
Ang mga proseso ng natural na paggamot ay gumagamit ng mga halaman at microbes upang masira, sumipsip, bitag, at / o mga oxygenate pollutant sa kontaminadong tubig habang gumagalaw ito sa kapaligiran. Ang mga natural na proseso na ito ay mabisang makukuha at ma-filter ang kontaminadong ibabaw at tubig sa lupa, kabilang ang maruming agos mula sa pag-ulan, bago ito mapalabas sa karagatan.
Mga pagkakataon para at mga benepisyo mula sa mga solusyon na nakabatay sa kalikasan. Pinagmulan: IUCN Water
Mga solusyon na nakabatay sa kalikasan isama ang mga built wetland, bioswales, activated charcoal deposit, setting pond, riparian buffer zones, at marami pa. Ang mga kritiko ng mga solusyon na batay sa kalikasan ay inaangkin na hindi sila maaaring magbigay ng sapat na paggamot at pagtanggal ng mga pathogens. Gayunpaman, isang mabisang diskarte upang mapahusay ang pagtanggal ng pathogen ay upang matiyak na ang sistema ay nagbibigay ng pinalawig na pakikipag-ugnayan sa oxygen at microbes sa pamamagitan ng pagbagal ng mga rate ng daloy at pagkabit sa mga solusyon na batay sa kalikasan na may karagdagang mga hakbang sa paggamot mula sa isang sentralisado o desentralisadong sistema. Ang mga diskarteng ito ay may dagdag na benepisyo ng pagbibigay ng tirahan upang suportahan ang biodiversity, pagsuporta sa libangan (kasama ang pangingisda at turismo), at mga benepisyo ng aesthetic sa iba pang mga teknolohiya ng paggamot.
Galugarin ang dalawang halimbawang ito para sa isang mas malapit na pagtingin sa natural na proseso ng paggamot:
- Ginamit ang berdeng imprastraktura upang magbigay ng karagdagang paggamot sa paglabas ng septic tank, pagpapahusay ng pagtanggal ng kontaminante at makabuluhang pagbawas ng dami ng pagpasok ng wastewater Guánica Bay, Puerto Rico.
- Ang biochar (uling na ginawa mula sa organikong bagay) at vetiver grass ay ginamit para sa control ng erosion at upang alisin ang mga nutrisyon sa American Samoa.
Pagtatakda ng mga Regulasyon
Ang mga hindi pagkakatugma sa regulasyon, sa loob at pagitan ng mga komunidad, lungsod, estado, at bansa, ay nagpapakita ng isang kumplikadong hamon para sa pamamahala ng wastewater. Ang regular na pagsubaybay at ang pagtatatag ng mga lokal na limitasyon para sa mga kontaminant na dala ng wastewater ay dapat ipatupad upang matukoy kung kailan nangyari ang mga kaganapan sa polusyon. Gamit ang mga tinukoy na threshold, mas matukoy ng mga komunidad kung kailan dapat gawin ang mga partikular na tugon, tulad ng pagsasara sa mga beach para sa libangan o pagbibigay ng advisory sa kumukulo ng tubig. Karamihan sa mga kasalukuyang pamantayan sa paggamot at/o mga regulasyon sa effluent ay mula sa mga rehiyong may katamtaman, ngunit ang mga pamantayang ito ay maaaring gamitin bilang isang modelo upang magtatag ng mga pamantayan para sa pagsubaybay at mga interbensyon na gagawin sa mga tropikal na sona. Bagama't ang mga regulasyon ay maaaring nasa labas ng saklaw ng gawain ng mga marine manager, ang mga tool na binuo bilang bahagi ng mga regulasyon sa ibang mga bansa ay maaaring makatulong sa paggabay sa mga plano sa pagsubaybay at mga limitasyon upang matugunan ang polusyon sa wastewater. Galugarin ang mga pahina 22-28 ng Patnubay ng Isang Tagasanay sa polusyon sa Ocean Wastewater upang matuto nang higit pa tungkol sa mga umiiral na mga balangkas sa antas ng rehiyon at bansa, pati na rin ang iba't ibang mga kategorya upang isaalang-alang para sa mga nauugnay na regulasyon at code.
Maraming mga tool ang ipinatupad ng US Environmental Protection Agency (EPA) upang magtatag ng mga contaminant threshold para sa mga anyong tubig at buhay sa tubig. Ang isang karaniwang ginagamit na threshold tool ay isang kabuuang maximum na pang-araw-araw na pagkarga, o TMDL, na naglilimita sa dami ng isang partikular na contaminant na pinahihintulutang pumasok sa isang katawan ng tubig. Ito ay lalong epektibo para sa mga kontaminant ng wastewater na nagmula sa mga hindi mapagkukunang mapagkukunan. Nag-aalala ang mga TMDL sa dami ng mga kontaminant na pumapasok sa isang katawang tubig kaysa sa kanilang (mga) mapagkukunan. Ilan sa mga karagdagang mga tool sa EPA isama ang mga layer ng nutrient data (NPDAT), isang programa sa pagmomodelo sa kalidad ng tubig (WASP), at isang diagnostic tool para sa kapansanan sa biological (CADDIS).
Gradient ng Biyolohikal na Kondisyon
Gradient ng Biyolohikal na Kondisyon
Ang isang umuusbong na tool sa regulasyon mula sa US Coral Reef Task Force ay ang Biological Condition Gradient (BCG), na nakabatay sa pamantayan ng kalidad ng tubig na partikular sa mga reef environment. Ang BCG ay orihinal na binuo bilang isang balangkas na gagamitin upang bigyang-kahulugan ang mga epekto ng iba't ibang mga stressor sa mga kapaligiran ng tubig-tabang. Sa bagong gabay na partikular sa mga coral reef ecosystem, matutulungan ng BCG ang mga manager na magtatag ng gradient ng stress gamit ang mga species na nauugnay sa kanilang lugar: mga coral, sponge, isda, algae, o halaman. Dapat ilarawan ng gradient na ito ang biological na tugon habang tumataas ang mga stressor mula minimal hanggang malala. Ang unang antas ay kumakatawan sa katutubong kondisyon, at dapat ilarawan ang populasyon sa ilalim ng normal na mga pangyayari. Para sa mga corals, maaaring kabilang dito ang ratio ng mga species na kilala na sensitibo sa stress kumpara sa mga mas mapagparaya. Habang tumataas ang gradient ng stress, maaaring magbago ang balanseng ito. Ang tool, kasama ng mga halimbawa mula sa mga proyekto ng pananaliksik, ay makakatulong sa mga tagapamahala na tumukoy ng baseline at mag-compile ng data ng polusyon at ecosystem sa paglipas ng panahon. Maaaring gamitin ang impormasyong ito upang maunawaan ang epekto ng polusyon sa mga ecosystem at mahulaan ang mga epekto ng kontaminasyon sa hinaharap o pangmatagalang pagkakalantad sa mga reef system.
National Water Quality Management Strategy ng Australia
Gold Coast, Australia. Larawan © Marian Frew/TNC Photo Contest 2019
Ang isa pang hanay ng mga alituntunin na maaaring magamit bilang sanggunian kapag bumubuo ng mga regulasyon o mga limitasyon ay National Water Quality Management Strategy ng Australia. Ang diskarte na ito ay binuo upang maiwasan ang kontaminasyon ng mga katawan ng tubig kapag ang mga planta ng paggamot ay naglalabas ng tubig. Habang ang mga pamantayan sa paggamot para sa wastewater effluent na itinatapon sa mga tubig sa baybayin ay lokal na itinakda, ang mga pambansang alituntuning ito ay hinihikayat ang pagsubaybay sa kalidad ng tubig sa ilang hakbang sa panahon ng proseso ng paggamot upang i-verify na inaalis ng mga ito ang mga kontaminant. Tinutukoy ng dokumento ang mga anyong tubig na partikular na sensitibo sa kontaminasyon dahil sa mas mabagal na mga rate ng dilution, tulad ng mga bay at estero, kung saan kinakailangan ang pangalawang paggamot (sa pinakamababa) at kadalasang karagdagang pag-aalis ng nutrient upang maprotektahan ang mga ecosystem.
Ang National Outfall Database ng Australia
Mapa ng National Outfall Database ng Australia
Upang tulungan ang pagsubaybay at pamamahala, ang National Outfall Database ay nagmamapa ng dami ng discharge sa mga outfalls sa buong Australia at mga ulat sa mga populasyon na inihatid, mga uri ng paggamot, at iba't ibang antas ng pollutant. Ang mga diskarte sa pamamahala ng wastewater sa Australia ay lalong naaayon sa marine conservation, na inihalimbawa ng Ang pag-upgrade ng cleaner Seas Alliance wastewater treatment plant sa Cairns.
Ang database na ito ay nag-uulat ng buwanang average na antas ng iba't ibang mga pollutant kabilang ang pH, kabuuang dissolved solids, nitrogen, phosphorus, at E. coli. Makikita ng mga manager kung anong mga lokasyon sa buong Australia ang sinusukat at kung anong hanay ng halaga ang normal sa bawat lokasyon.
Mga Asosasyon ng Wastewater
Ang mga asosasyon sa rehiyon ay pangunahing kasosyo upang ikonekta ang mga tagapamahala sa mga regulator at utility. Ang mga samahang tulad ng Ang Kapisanan ng Tubig at Wastewater ng Caribbean, ang Pacific Water at Wastewater Association, at ang Asosasyon ng Tubig at Basura sa Pasipiko ay mahalagang mapagkukunan para sa mga tagapamahala na naghahanap upang i-navigate ang mga kinakailangan sa regulasyon na naaangkop sa kanila at i-access ang data, mga tool, at iba pang mga mapagkukunan.
Kakayahan ng System
Ang tsart sa ibaba ay nagtatanghal ng ilang mga pagsasaalang-alang upang gabayan ang paggawa ng desisyon ng system batay sa maagos, mga regulasyon, at sa kapaligiran na tumatanggap. Ang mga tool na tumutukoy sa pamantayan sa panlipunan, kalusugan, at pangkapaligiran sa pagtukoy ng pinakaangkop na interbensyon sa kalinisan ay kasalukuyang kulang. Habang binubuo ang mga tool sa hinaharap, mahalagang isama ang pananaw ng tagapagpraktis ng dagat sa antas ng paggamot at ang pinakamabisang mga teknolohiya para sa pagprotekta sa karagatan.
Ang eskematiko sa itaas ay nagdedetalye ng mga pagsasaalang-alang na maaaring isama ang mga kasangkapan sa pagsuporta sa desisyon ng pagiging angkop ng system upang isaalang-alang ang kalusugan, ecosystem, mapagkukunan, espiritu, katanggap-tanggap, at pagpapanatili. Pinagmulan: Halaw mula sa US EPA
Ang Coastal Massachusetts ay nahaharap sa mga hamon sa paglo-load ng nutrient na nauugnay sa polusyon ng wastewater sa mga dekada. Bilang tugon, pinagsama ng Komisyon ng Cape Cod ang isang interactive na website ng mga teknolohiya sa kalinisan, Teknolohiya Matrix. Detalye ng tool na ito ang mga katangian at pagkukulang ng iba't ibang mga teknolohiya na ginagawang naaangkop sa iba't ibang mga konteksto. Partikular na pagbibigay diin sa pag-aalis ng nutrient, pagpapagaling sa baybayin, at pagpapanumbalik ay nagpapakita ng kaugnayan ng site na ito para sa mga nagsasanay ng dagat. Ang pag-click sa mga teknolohiyang ito ay nagbibigay ng maraming impormasyon tungkol sa mga magagamit na solusyon at kung alin ang maaaring maging pinaka katugma para sa isang naibigay na pangyayari.