Упрощенная канализация

Упрощенная канализация , также называемая малокалиберной канализацией , представляет собой канализационную ) собираются систему, в которой все бытовые сточные воды ( черные и серые воды в трубы малого диаметра, проложенные с достаточно пологими уклонами . Упрощенная канализация прокладывается во дворе перед домом или под тротуаром (тротуаром) или, если это возможно, внутри заднего двора, а не в центре дороги, как в случае обычной канализации. Подходит для существующих незапланированных малообеспеченных районов, а также новых жилых комплексов регулярной планировки. [2] Это позволяет создать более гибкую конструкцию. [1] При упрощенной канализации крайне важно иметь меры по устранению засоров, которые возникают чаще, чем при использовании обычных канализационных систем. Подсчитано, что упрощенная канализация снижает инвестиционные затраты до 50 % по сравнению с традиционной канализацией.
Упрощенную канализацию иногда также называют обычной канализацией с соответствующими стандартами, подразумевая, что большинство обычных канализационных систем имеют слишком сложную конструкцию.
Концепция упрощенной канализации возникла параллельно в Натале ( Бразилия) и Карачи (Пакистан) в начале 1980-х годов без какого-либо взаимодействия или общения.В обоих случаях особое внимание уделялось мобилизации населения, что является важным элементом успеха упрощенной системы канализации. В Латинской Америке, и особенно в Бразилии, упрощенная канализация также известна как кондоминиальная канализация — термин, который подчеркивает важность участия сообщества в планировании и обслуживании на уровне жилого квартала (известного как condominio в испанском и португальском использовании термина « condominio»). срок).
Фон
[ редактировать ]В развивающихся странах подключение к канализационным системам часто обходится бедным домохозяйствам дорого, несмотря на обычно низкие ежемесячные тарифы на канализацию. Этот кажущийся парадокс объясняется высокими затратами на приусадебное и внутридомовое санитарно-техническое оборудование, которые должны полностью оплачиваться пользователем, иногда высокой платой за подключение к канализации, взимаемой коммунальными предприятиями, а также отсутствием консультаций с населением. В результате во многих городах развивающихся стран традиционные канализационные коллекторы прокладываются под улицей с большими затратами, в то время как многие пользователи на этой улице не подключаются к ним. В Бразилии в некоторых городах уровень подключения в начале 1990-х годов составлял менее 40% предполагаемого населения-бенефициара. [3]
Приложение
[ редактировать ]Упрощенная канализация наиболее широко используется в Бразилии . По оценкам, в Бразилии около 5 миллионов человек в более чем 200 городах обслуживаются упрощенной канализацией – или коммунальной канализацией. [4] Это соответствует примерно 3% населения Бразилии и примерно 6% населения, подключенного к канализации. Они одинаково служат бедным и богатым.
Упрощенная канализация также используется в
- Боливия , начиная с пилотного проекта в Эль-Альто ; [5] [6]
- Гондурас , главным образом в окраинных районах Тегусигальпы, где упрощенная канализация была введена в 20 общинах с населением 24 000 человек; [7] [8]
- Перу , преимущественно в окраинных районах Лимы;
- в Южной Африке , где пилотные проекты были реализованы в Йоханнесбурге и Дурбане; [9]
- в Шри-Ланке, где Национальное управление жилищного строительства реализовало более 20 схем в 1980-х и 90-х годах.
В Пакистане , начиная с пилотного проекта «Оранжи» в Карачи , использовался вариант упрощенной канализации с использованием труб большего диаметра.
Участие сообщества
[ редактировать ]Участие населения в планировании любой канализационной системы является фундаментальным требованием для достижения более высоких показателей подключения домохозяйств и повышения вероятности надлежащего обслуживания внутриблочной канализационной системы. Кроме того, это может мотивировать пользователей брать на себя часть затрат на канализационную систему, которую они могут взять на себя, например, трудозатраты на строительство и/или техническое обслуживание.
Обычно в процессе планирования упрощенной канализационной системы собрания проводятся на уровне жилого квартала ( кондоминиума ) для получения информации, обсуждений и разъяснений, необходимых для совместного группового решения по проектированию сети, вклада сообщества во время строительства и ответственности за техническое обслуживание. Пользователи могут финансировать и реализовывать внутренние санитарно-технические установки и бытовые подключения и согласовывать подходящий тип кондоминиального филиала. Их просят соблюдать договоры, заключенные на строительство и эксплуатацию ТСЖ, а также оплату тарифов. В свою очередь, поставщик услуг соглашается выполнять свои обязанности, установленные «Условиями подключения» между сторонами. [4] Процесс участия сообщества также предоставляет хорошую возможность для дополнительных действий, таких как пропаганда гигиены , которые могут оказать значительное влияние на общественное здравоохранение при относительно ограниченных затратах.
Проектирование и строительство
[ редактировать ]Упрощенную канализацию обычно прокладывают во дворе дома или под тротуаром (тротуаром). В некоторых редких случаях их можно положить на заднем дворе. [10] Тротуарные ответвления обычно предпочтительнее в обычных урбанизациях, в то время как передние и задние дворовые ответвления особенно подходят для районов со сложной топографией или структурой урбанизации. Однако в некоторых случаях ни один из этих вариантов невозможен. Например, в Южной Азии во многих городах нет тротуара или двора, поэтому трубы приходится прокладывать посередине улицы, как и в случае с обычной канализацией. [11]
В Латинской Америке типичный диаметр упрощенной канализации составляет 100 мм, проложенной с уклоном 1:200 (0,5%). Такая канализация будет обслуживать около 200 домохозяйств по 5 человек с расходом сточных вод 80 литров на человека в сутки. Однако в Пакистане нет строгих стандартов диаметра канализационных труб. В небольшом пилотном проекте в рамках пилотного проекта Orangi использовались трубы диаметром 150 мм. [12]
Укладка труб малого диаметра с достаточно пологими уклонами требует тщательной строительной техники. Лучше всего использовать пластиковые трубы, так как их легче правильно соединить. Это уменьшает утечку сточных вод из канализации и проникновение в нее грунтовых вод. При упрощенной канализации отпадает необходимость в больших дорогостоящих колодцах типа обычной канализации — вместо них используются простые кирпичные или пластиковые соединительные камеры. [2]
Строительство может осуществляться подрядчиками или обученными и надлежащим образом контролируемыми членами сообщества. Обучение и надлежащий контроль действительно необходимы в обоих случаях, поскольку подрядчики во многих городах не знакомы с упрощенной канализацией.
Сравнение инвестиционных затрат
[ редактировать ]Стоимость канализации – обычной или упрощенной – всегда зависит от конкретного объекта, и оценки могут быть разногласиями. Затраты на строительство упрощенной канализации составляют до половины затрат на традиционную канализацию. Экономия инвестиционных затрат достигается за счет различных конструктивных особенностей, которые могут присутствовать или не присутствовать в конкретной упрощенной канализационной системе. Экономическими преимуществами любой упрощенной канализационной системы являются меньший диаметр труб, меньшие и неглубокие траншеи и упрощенные люки. По оценкам, на две последние функции приходится большая часть экономии средств. Другие функции, которые могут еще больше снизить затраты, могут присутствовать только в некоторых системах, например:
- более короткие сети;
- избежание необходимости повреждения тротуаров и тротуаров (если они уже есть и если трубы проложены во дворах или во дворах);
- децентрализованная, мелкомасштабная очистка сточных вод и, как следствие, ликвидация магистральных коллекторов и канализационных насосных станций.
Элементом, который может немного увеличить затраты по сравнению с традиционной канализацией, является установка жироуловителей или камер-уловителей для осаждения ила. Последние более распространены в Южной Азии и не используются в кондоминиальной модели. Исследование, проведенное в 2006 году в четырех странах, показало экономию средств на 31–57% за счет использования упрощенной канализации по сравнению с традиционной канализацией, при этом удельные затраты варьируются от 119 долларов США за подключение в районе в Боливии до 759 долларов США за подключение в небольшом городке в Парагвае. . [13] Подробная оценка показывает, что затраты на упрощенную канализацию в Лиме составляют не менее 700 долларов США на семью (120–140 долларов США на человека), включая внутренние санитарные помещения (100 долларов США на семью), а также затраты на проектирование, надзор и социальное посредничество (США). 126 долларов США на домохозяйство, что представляет собой общие затраты на инфраструктуру водоснабжения), но без учета налогов. [14]
В целом, при более высокой плотности населения канализационные системы дешевле, чем локальная канализация (например, септики ). Стоимость переключения, при которой канализация становится менее затратной, во многом определяется типом канализации, традиционной или упрощенной. Исследование 1983 года в Натале показало, что инвестиционные затраты на упрощенную канализацию были ниже, чем на локальные системы, при довольно низкой плотности населения — около 160 человек на гектар . Однако традиционная канализация была дешевле только при плотности населения более 400 человек на гектар. [2]
Эксплуатация и обслуживание
[ редактировать ]Хорошая эксплуатация и техническое обслуживание (ЭиТО) необходимы для долгосрочной устойчивости любой канализационной системы, но особенно для упрощенной канализационной системы, поскольку малый диаметр труб и малые уклоны делают систему очень уязвимой к засорению. Твердые частицы могут легко заблокировать трубопровод малого диаметра, а неглубокое расположение труб не позволяет потоку сточных вод достигать скорости размыва, а это означает, что твердые частицы выпадают из суспензии и откладываются в трубе с низким уклоном, прежде чем достичь приемного корпуса, расположенного ниже по течению.
Первоначальная концепция, согласно которой домовладельцы несут ответственность за эксплуатацию и техническое обслуживание внутриквартирных канализационных сетей, в долгосрочной перспективе не сработала. [15] Исследование упрощенных канализационных систем в Бразилии показало, что эффективное обслуживание канализационных сетей коммунальными предприятиями часто является результатом давления со стороны местных ассоциаций. Без такого давления обслуживание со стороны коммунальных предприятий часто было неадекватным, и обслуживание общин также не осуществлялось. [16]
Существует немного ситуаций, когда упрощенная канализация является подходящим решением для канализации. Поэтому необходимо было разработать альтернативные системы управления, чтобы смягчить серьезные проблемы упрощенной канализации, и ниже приведены несколько примеров:
- В сельской местности Сеара Ассоциация жителей нанимает жителя для обслуживания канализационных сетей и очистных сооружений (обычно это один факультативный пруд для стабилизации отходов). Он также отвечает за водоснабжение.
- В некоторых частях Ресифи на северо-востоке Бразилии государственная компания водоснабжения и канализации нанимает местные подрядные фирмы для эксплуатации и технического обслуживания. Обычно это делает небольшая группа, состоящая из технического инженера и двух рабочих, которые работают в районе с низкими доходами, обслуживаемом упрощенной канализацией, и которым жители сообщают о любых проблемах.
- В Бразилиа компания по водоснабжению и канализации, владеющая более чем 1200 км многоквартирных канализационных сетей, использует смонтированные на фургонах водоструйные установки для устранения засоров. [2] [17]
Что касается затрат на техническое обслуживание, имеющаяся информация указывает на аналогичные затраты и требования для упрощенной и традиционной системы при одинаковых условиях. Упрощенные системы обычно требуют большего количества вмешательств, но стоимость каждого вмешательства ниже. Однако сравнительные аналитические исследования пока отсутствуют.
Ограничения для применения
[ редактировать ]По словам Хосе Карлоса Мело, которого считают «отцом» многоквартирной канализации в Бразилии, некоторыми важными ограничениями для применения упрощенной канализации являются: [4]
- Отсутствие информации об основах и методах подхода или отсутствие опыта его применения,
- Сопротивление изменениям: Институциональные, технические и операционные изменения, необходимые поставщику услуг для реализации кондоминиального подхода, обычно вызывают сопротивление и могут помешать применению.
- Нормативные и правовые ограничения. Существующие консервативные стандарты проектирования и строительства, связанные с традиционными системами, могут стать существенным ограничением при внедрении и распространении таких систем.
За последние годы такие страны, как Боливия и Перу, пересмотрели и модернизировали технические стандарты в соответствии с методами и критериями, установленными и принятыми в Бразилии в 1980-х годах, преодолев таким образом последнее ограничение.
См. также
[ редактировать ]- Сточная канализация или канализация без твердых частиц
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Тилли, Э., Ульрих, Л., Люти, К., Реймонд, Ф., Цурбрюгг, К.: Сборник санитарных систем и технологий - (2-е исправленное издание) . Швейцарский федеральный институт водных наук и технологий (Eawag), Дюбендорф, Швейцария, 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д Руководство по упрощенному проектированию канализации, Дункан Мара, Университет Лидса
- ^ *Габриэль Уотсон: Хорошая канализация дешевая? Взаимодействие агентств и клиентов в области недорогой городской канализации в Бразилии, Всемирный банк, 1995, стр. 7
- ^ Jump up to: а б с Хосе Карлос Мело: Город и санитария, 2007 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ WSP: IRC/WSP 2004: Пилотный проект канализации многоквартирного дома Эль-Альто в Боливии. Архивировано 22 февраля 2013 г. на archive.today , 2004 г.
- ^ Построение партнерства для развития водоснабжения и санитарии: Пилотный проект канализации многоквартирного дома Эль-Альто в Боливии , 2000 г.
- ^ Слайд 10 ЮНИСЕФ/Вода для всех, 2005 г.
- ^ ЮНИСЕФ: Строительство недорогой канализационной системы в Тегусигальпе: реальное решение для городской бедноты? , 1997 г.
- ^ Пилотный проект канализации многоквартирного дома в Йоханнесбурге, Южная Африка. [ постоянная мертвая ссылка ] , 2002
- ↑ Согласно сообщению Клауса Недера, в Бразилии это, очевидно, было сделано в 10% случаев.
- ^ Сообщение от Кевина Тайлера
- ^ Сообщение Кевина Тайлера
- ^ Мигель Варгас-Рамирес и Тереза Кристина Ламполья: Расширение масштабов с использованием многоквартирных технологий, водопроводов, Том. 25, № 2, октябрь 2006 г., с. 11-13
- ^ Тереза Ламполья из проекта PAC, финансируемого Всемирным банком, в Лиме; сообщение Мартина Гаусса, WSP
- ^ Рослер, Массачусетский технологический институт: Причины неучастия сообщества в обслуживании бразильских многоквартирных канализационных сетей.
- ^ Габриэль Уотсон: Хорошая канализация дешевая? Взаимодействие агентств и клиентов в области недорогой городской канализации в Бразилии, Всемирный банк, 1995, стр. 43-44
- ^ Недер и Назарет: Многоквартирные канализационные системы Федерального округа Бразилии , 1983 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Упрощенное проектирование канализации, презентации Microsoft Producer и вспомогательные материалы, Дункан Мара, Университет Лидса
- КОНДОМИНИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ - БРАЗИЛЬСКАЯ ПАНОРАМА И КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ, Университет Лидса
- Программа упрощенного проектирования канализации на базе ПК, Университет Лидса