アフリカに最適な廃水処理方法
都市部の人口増加に伴い、廃水の量と有機廃棄物の量も比例して増加しているため、適切な廃水処理方法が非常に重要になっています。 すべての処分方法は結果として満足のいくものではないため、最終的な処分を開始する前に廃水処理方法を開発することが最優先事項となっています。
廃水処理方法は、設定された目的を侵害することなく廃水から廃棄できるように、廃水から十分な有機および無機固体を除去するように設計されています。
流れの自己浄化の進歩は、適切な物理的、化学的、生物学的実験室試験によって測定できます。 廃水処理方法の進歩を測定および管理するために、同様のテストが使用されます。
米国の EEC Global Operation LLC によると、ますます多くの集合住宅がパッケージ プラントに移行しており、地方自治体のシステムから独立し、水とお金を節約し、排水を直接灌漑に再利用することで、大量の水を節約できます。そしてお金。
さらに、使用可能なきれいな水が不足しているため、構築と維持が容易で低コストで高品質の処理システムの必要性が増大しています。
inCTRl Solutions の Leiv Rieger 氏は次のように述べています。、アフリカで最も一般的に使用されている廃水処理方法は、廃棄物安定化池と活性汚泥システムです。 しかし、国や地域の間には大きな多様性が存在します。 「さらに、飲料水の必要性により、農村部ではカスタマイズされた分散型ソリューションの開発が促進される一方、都市化された都市では資源効率の高い処理技術が増加するでしょう」と彼は付け加えた。
Rieger 氏の意見では、革新的な廃水処理ソリューションを導入するための重要な課題は、オペレーターとエンジニアの教育です。 「通常、治療技術が効率的であればあるほど、トレーニングと教育の面での要求も高くなります」とリーガー氏は断言します。
現在利用可能な 3 つの主要な水処理方法を見てみましょう
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化学処理には、水質を改善するために何らかの化学反応を使用することが含まれます。 おそらく、塩素化が最も一般的に使用される化学プロセスです。 強力な酸化化学物質である塩素は、バクテリアを殺し、廃水の分解速度を遅らせるために使用されます。 重要な生物学的プロセスが塩素の影響を受けると、細菌の死が達成されます。 オゾンも強力な酸化剤であり、酸化消毒剤としても使用されています。
ほとんどの産業廃水処理プロセスで一般的に適用される化学プロセスは中和です。 中和には、酸または塩基を添加して pH レベルを中性に戻すことが含まれます。 例えば、石灰は塩基であるため、酸性廃棄物の中和に利用されることがあります。
凝固には、化学反応を通じて不溶性の最終生成物を形成する化学薬品の添加が含まれ、廃水から物質を除去する役割を果たします。 多価金属は通常、廃水処理における凝固化学物質として使用され、モデル凝固剤には石灰、塩化第二鉄やミョウバン(硫酸アルミニウム)などの一部の鉄含有化合物が含まれます。
一部のプロセスは、実際には物理的および化学的な性質を持つ場合があります。 たとえば、活性炭を使用して有機物を「吸着」するには、化学的プロセスと物理的プロセスの両方が必要です。 一部のイオンを他のイオンと交換するイオン交換などのプロセスは、廃水処理では広く使用されていません。
物理的方法には、大きな化学的または生物学的変化が関与せず、廃水の処理に物理現象が厳密に使用される技術が含まれます。 これらの技術には、より大きな混入物体や沈殿物を除去するための粗いふるい分けが含まれます。
沈降の場合、重力による固体の沈降を伴う物理現象が作用します。 通常、これは廃水を休眠状態でタンク内に短期間保持するだけで構成され、重い固体がタンクの底に沈殿します。 そして「浄化された」排水を除去する。 固体分離のための沈降は非常に一般的なプロセス操作であり、通常は廃水処理操作の最初と最後に行われます。
沈降は廃水処理を達成するために適用される最も一般的な物理処理プロセスの 1 つですが、もう 1 つの物理処理プロセスは曝気で構成されます。 このプロセスには、通常、廃水に酸素を供給するために空気を物理的に追加することが含まれます。 治療に使用される他の物理現象は依然として濾過で構成されています。 これには、固体を分離するために廃水をフィルター媒体に通過させることが含まれます。 一例としては、処理済み廃水から混入固形物をさらに除去するための砂フィルターの利用が挙げられます。 沈降プロセス中に特定の現象が発生し、水質をさらに改善するために有利に利用できます。 たとえば、グリースや油を表面に浮かせて、それらを廃水からすくい取るか物理的に除去することは、通常、一般的な処理プロセスの一部として実行されます。
微生物、主に細菌は、廃水を生化学的に分解して安定した最終製品を得るために使用されます。 より多くの微生物が形成され、廃棄物の一部は二酸化炭素、水、その他の最終生成物に変換されます。 通常、生物学的廃水処理方法は、溶存酸素の利用可能性に基づいて好気的方法と嫌気的方法に分類できます。
廃水処理の目的は一般に、廃水から十分な固形物を除去し、その適切な使用を妨げることなく残りを受水に排出できるようにすることです。 除去された固体は主に有機物ですが、無機固体も含まれる場合があります。 スラッジとして除去される固体および液体に対しても処理を行う必要があります。 最後に、臭気を調節し、生物活性を減速させる治療。 または病原菌の除去も必要になる場合があります。
Takreer Envirotech の Mathew Dennis 氏は、廃水処理方法は普遍的であると主張します。 重要なのは、顧客の最終結果を最もコスト効率の高い方法で達成できる方法を理解することです。 「使用されるプロセスは通常、アフリカにおける従来の廃水処理方法だろう」と同氏は述べた。
Takreer Envirotech は、雑排水システム、洗車再生システム、STP、MBR、MBBR、溶解空気浮選、マルチメディアろ過、精密ろ過、およびナノテクノロジーを含む廃水処理システムの大手サプライヤーの 1 つです。 「ユニークな制御と操作の方法を提供するアート製品。完全に自動化でき、遠隔制御できるシステムから、従来の方法で制御できるシステムまで提供できます」とデニス氏は語った。
「業界における重要な課題の 1 つは、環境への影響を完全に理解した持続可能な廃水処理方法を見つけることです。生態系に確実にプラスの影響を与える廃水処理システムを設計する際には、環境に対してより広い視野を持つことが重要です」 」と断言した。
Keneco Environmental Company の CEO、Kimani Rebo 氏によると、現在ではすべての水が廃水であるため、ユーザーの安全を確保するためにすべての水を徹底的に処理する必要があるとのことです。 レボ氏は、子供たちを襲う「奇妙な」皮膚病、コレラ、腸チフス、赤腸、癌のほとんどは未処理の水の摂取が原因であると述べている。
「廃水の処理方法を決定する際に、考慮すべき要素がいくつかあります。存在する廃棄物の種類を確認するには、水を検査する必要があります。これにより、水が効率的に処理されることが保証されます。また、次のことも考慮する必要があります。」処理された廃水を使用します。飲料水や調理用の水は、たとえば、灌漑用の水よりも徹底的な処理プロセスを経ます。また、プロジェクトの規模によって、使用される方法も決まります。住宅は都市全体にサービスを提供するものと比べて複雑ではありません」とレボ氏は説明します。
Keneco のような企業は、きれいな水を取り戻す方法の 1 つとして、環境保全を最前線で推進しています。 ただし、これには独自の課題が伴うことを彼は認めています。 まず、人々は廃水の処理に熱心ではありません。 「私たちは汚れることはすぐにできますが、掃除することはすぐではありません」と彼は言います。
また、廃水処理システムに積極的に出資する者もいない。 「人々はそれを収益産業として見ていません。したがって、誰も資金を提供しようとはしません。汚せば汚すほど、間違いを正すのにコストがかかります。私たちが水の中に入れた廃棄物は蓄積し、それを除去するには10倍の費用がかかります」アフリカでは、その間違いをすぐには解決できません。」 レボ氏は付け加えた。 産業と、産業が川に流したり再利用したりする廃棄物の取り締まりも不足している。 「水質基準はすでに設定されている。私たちがそれに従わないだけだ」と彼は主張する。
Chokhavatia Associates の Vimal Chokhavatia 氏は、業界が直面する追加の課題には、設計および詳細エンジニアリング会社の経験不足、機能しないまたは要件に適合しない機械の供給、廃水処理の購入者の態度などがあると主張します。プラントが処理システムの品質に妥協する可能性があります。 「多くの地域で、排水処理施設の所有者は、運用コストを削減するためにシステムを運用したくないのです」とビマル氏は述べた。
ハイドロリンク テクノロジーズ リミテッドのテクニカル マネージャー、アラン アポロ氏は、産業排水の処理は住宅スペースからの廃水の処理よりも困難を伴うと指摘しています。 居住空間であれば廃棄物を生物処理できるからである。 しかし、食品産業からの廃棄物は化学工場からの廃棄物と同じではないため、産業の場合、生成される廃水は産業ごとに異なります。 したがって、特定の業界に適した別のテクノロジーを使用する必要があります。 彼らは、特に米国、インドなどから技術を国際的に調達しています。
アポロ氏は、彼らの治療ソリューションはクライアントのニーズを満たすように調整されていると語ります。 「私たちはまず水分析を実施して、水中に何が含まれているかを判断します。水の内容に応じて、どのような方法や技術を使用して処理するかを決定します。排水源と処理水の用途。また、それを治療するために使用される方法も決定します。」 水または廃水処理プラントを設置した後は、販売後のサポートやメンテナンス契約も提供します。
Kanku Kenya Limited の取締役である Pavan Gadhvi 氏によると、現在、排水管理は新規開発プロジェクトに関連して最後まで残されています。 これにより、クライアントは規制要件を遵守し、リサイクルを通じて効率的な資源管理戦略を実行する機会が奪われます。
業界で 15 年以上の経験を持つ Kanku Kenya Limited は、中核となる水および廃水管理技術、特殊な水処理化学薬品、産業、商業、家庭用用途向けの代替エネルギーを提供する地域ソリューションプロバイダーです。 「当社は、水のリサイクルの重要性について教育し、意識を高める上で極めて重要な役割を果たしています。この取り組みにおいて、当社は、業界や事業所が自社でゼロ排出政策に取り組み、導入できるようにする実例を持つ主要企業の1つです」敷地内です」とガドヴィ氏は言う。
Ecosave Africa Limited のディレクターであるダニエル・ワンジュキ氏は、ケニアは廃水リサイクルの方向に少しずつ前進していると主張します。 「業界は、資源の回収とよりクリーンな環境を可能にする科学的な方法で廃水を管理する必要性を徐々に取り上げ始めています。当社は、これを手頃なコストで可能にする唯一の製品であるエコトリートを支援しています。」と彼は付け加えました。
Ecosaves の主な取り組みは、有機廃水処理にバイオテクノロジーを使用することにより、天然資源と大気の汚染を防止および制御することです。 「エコトリートは、雑排水と黒色廃水の両方のすべての廃棄物の流れを管理するため、廃棄物の流れを分別する必要がありません。酵素を現場で生産するため、消耗品として酵素を導入するよりも安価です。さらに、分解プロセス中にメタンガスを生成せず、 「嫌気条件を必要としません。エコトリートは本質的に条件的であるため、あらゆるレベルの廃棄物プロファイルに作用します」とワンジュキ氏は断言します。
しかし、クリダ・リミテッドのディレクターであるアショク・パテル氏は、ケニアでは廃水のリサイクルがかなりうまくいっているという意見を持っています。 「私たちはケニアで 250 台以上、東アフリカで 20 台以上の廃水処理システムを製造、設置、試運転してきました」と彼は付け加えました。
水処理基準とソリューションの専門家として、Kridha Limited は持続可能な資源、消費、利用を確保するために、すべての業務に環境への配慮を取り入れています。 現在、同社は東アフリカ全土に巨大な顧客ベースを誇っています。
「当社は、産業市場および家庭向けの水処理およびリサイクルのシステムおよび装置を製造しています。Kridha Limited の標準システムおよびカスタマイズされたシステムは、水処理およびリサイクル、雨水の回収および廃水処理に関する懸念に対処します。同社はアフターサービスで知られています。」私たちは水処理とリサイクルを現実にします」とパテル氏は断言します。
WABAG のグハン・カンダサミー氏によると、アフリカ市場全体は初期段階にあり、汚泥プロセスの活性化や直接処理などの従来の方法に依然として固執しています。 「しかし、市場はリサイクルを可能にする膜ベースのシステムや生物学的栄養素の除去などの先進技術に徐々に移行しつつある」と彼は付け加えた。
しかし、バイオボックス社のデビッド・ライト氏は、(しばしば優れた)法律の執行がなければ、不動産開発業者は現場での適切な廃水処理と処分の必要性を無視し、その結果、不適当な間に合わせの浄化槽や土壌浸透システムが設置される可能性があると主張する。 これらが不適切な設計や建設により機能不全に陥ると、地元の河川を汚染し、周囲の地域社会に健康被害を与えることになります。
「そうは言っても、正しく設計された浄化槽とソークアウェイシステムは、特に土壌の浸透性が良好な人口密度の低い地域では、依然として最も適切な解決策であることがよくあります。私たちは、機械的プロセスよりもより良い結果が得られる可能性が高いため、このようなシステムを好みます。 「その寿命は 10 年か 20 年です。この話の教訓は、経験豊富なエンジニアから専門的な設計アドバイスを求めることです」と彼は付け加えました。
Biobox は、専門知識、優れた製品、地域支店ネットワークを通じて、家庭や企業が水をリサイクル、処理、節約できるようにします。 水および廃水処理システムの設計、供給、設置に特化した Biobox システムは、独立した販売代理店と国際パートナーの地域ネットワークを通じてサポートされています。
プレンテック社のマーティン・プライヤー氏によると、川や貯水池を保護するには廃水処理が必要だという。 「多くの地域では廃水処理がほとんど、またはまったく行われていません。これが水資源と地下水の汚染につながります。水資源の汚染は飲料水の細菌汚染につながる可能性があり、それによって人間の健康に重大なリスクをもたらす可能性があります。」と彼は付け加えた。
Prentec は、「シーケンス バッチ リアクター」(SBR) 廃水プラント設計を利用しています。 これにより、1 つのプロセス反応器で都市下水の完全な処理が可能になります。 このシーケンスには次のものが含まれます。 COD およびアンモニアを除去するための曝気。 バイオマスの沈降の停滞。 必要に応じて沈殿した汚泥を排出します。 そして澄んだ水のデカント。 透明な水は、放出する前に消毒のために塩素処理することができます。 沈殿した固体は乾燥床上で脱水できます。
スカラブウォーター社のスティーブ・ニコル氏は、アフリカでは近代的なシステムが完全に発達したことがないため、アフリカの農村部ではピット便所が最も一般的な下水処理方法である、との意見を持っています。 都市部におけるより正式な処理工事は、もともと都市計画者によって設計され、建設されました。 しかし、メンテナンス、アップグレード、追加は、より差し迫った出費のために見落とされることが多く、そのためシステムは無視され、過負荷状態になります。 汚染ハエと病気は非常に現実的な脅威になります。
Industrial and Environmental Concepts (IEC) の Dave Anderson 氏によると、アフリカにとって最適な廃水ソリューションは、停電から回復できる池ベースのシステムです。 池ベースのシステムは、動作するために機械装置に依存しません。 「これらは、一次排水要件を簡単に満たすことができるローテクノロジー ソリューションです。二次および三次制限を満たすようにアップグレードすることができます。ただし、これらのシステムは 24 時間年中無休で電力を必要とします。」と彼は付け加えました。
Ecotech 社の Grigoris Likogiannis 氏は、下水処理場の排水の再利用は、設計中の下水処理場の必須条件であるべきだと主張します。 それはアフリカの限られた水資源の解決に役立つでしょう。
Ecotech は、過去 43 年間にわたって下水処理市場に参入し、重要なノウハウを開発し、住宅から家庭排水の大規模な観光インフラに至るまで、数多くのプロジェクトを管理してきました。 「多くのアフリカ諸国の灌漑目的に役立つ三次処理方法とは別に、膜技術の使用は品質を最大化し、下水処理場の最新の技術トレンドに到達するでしょう。」と彼は付け加えた。
Jet Inc のゲイリー・ウェイト氏は、環境、水資源、そしてこれらの資産を保護することの重要性に対する全員の意識が非常に重要であると要約しています。 廃水処理装置の省エネと高品質が高度処理の原動力となります。
米国オハイオ州クリーブランドに製造施設を構える Jet Inc は、拡張曝気処理技術と移動床バイオフィルム リアクター (MBBR) プロセスを利用した廃水処理技術を専門としており、複雑な廃水処理ニーズに対するソリューションを提供しています。
ウェイト氏はさらに、ジェットは地元の販売代理店と協力し、企業や顧客に付加価値を提供することで、アフリカの環境と水資源の保護の進歩に貢献することを楽しみにしていると付け加えた。 また、廃水処理会社とそのオペレーターに継続的な教育を提供します。
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