Kogu maailmas pole peaaegu kolmel miljardil inimesel loputuskäimla luksust. Selle asemel tuginevad nad oma jäätmete käitlemiseks staatilistele kanalisatsioonisüsteemidele, näiteks pitsakausid. Kuna neid ei ühendata sageli kanalisatsiooniga, vajavad need käsitsi tühjendamist ja utiliseerimist.
Halb arusaamine kaasnevatest riskidest tähendab, et töötlemata setted visatakse sageli lähedalasuvatele põldudele ja jõgedesse. Selle mõju võib olla laastav. Fekaalimudades leiduvad pisikud põhjustavad selliseid haigusi nagu kõhulahtisus, mille tagajärjel sureb igal aastal rohkem kui 750 000 alla viieaastast last.
Siiski arvatakse, et iga paremasse kanalisatsiooni investeerinud dollar teenib sotsiaalse ja majandusliku tuluna kuni 5, 50 USA dollarit. Need tulenevad suurenenud tootlikkusest, vähendatud tervishoiukuludest ning haiguste ja varase surma ennetamisest.
Sanitaartingimuste parandamise oluline osa seisneb setete töötlemise lihtsamate ja tõhusamate viiside uurimises ja väljatöötamises kohtades, kus kanalisatsioon ja tsentraliseeritud reoveepuhastus pole kättesaadavad.
Minu uurimistöö on osa partnerlusest inseneribürooga Buro Happold (BH), kellelt WaterAid Bangladesh palus leida tõhus, praktiline ja taskukohane muda töötlemise tehnoloogia.
Kaalunud võimalusi, mis hõlmasid biogaasi ja kaevanduses kasutatavaid lisandeid - muda koguse vähendamiseks kasutatavaid tooteid - valis ettevõte hööveldamata kuivatamisvoodid. Nende disain on lihtne ja nende kasutamisel on Bangladeshis mõistlik päike.
Tühjendamine käsitsi (sswm.info) Kuivatusvoodid kuivatavad sette aurustumise ja kuivendamise kaudu. Vee kaotamisel tõuseb mudas temperatuur, hävitades osa selles sisalduvaid mikroobe. Kui muda on kuivatatud sobivaks konsistentsiks, komposteeritakse see kompositsiooni mullaomaduste parandajana põllumajanduses ohutuks kasutamiseks.
Minu uurimistöö eesmärk on paremini mõista sette kuivatamise protsessi nendes kihtides, et hinnata aega, mis kulub enne selle ohutut eemaldamist, vältides töötlemata muda keskkonda viimist.
Poo tehas
Selleks on vaja laboratooriumis teha muda, mis võimalikult täpselt jäljendab pärismaterjali keemilisi ja füüsikalisi omadusi. Seda tehes saame teha ohutuid, korratavaid kuivatamisteste, et teha kindlaks, kuidas muda troopilises kliimas kuivab.
Kuivatusvoodi (Celia Way Buro Happold 2013) Lisaks fekaalide setetele, mis on täis mikroobe, on keemilise ja füüsikalise koostise poolest väga erinev. Kolme nädala jooksul kontrollitud dieedil tervete sarnaste vanustega meeste rühma väljundit uurinud uuringus leiti nende poode keemilises koostises märgatavaid erinevusi. Selliseid erinevusi võimendatakse veelgi erinevate riikide, kliima ja toitumisviiside vahel.
Poo peamised keemilised komponendid on rasvad, süsivesikud (kiudained), lämmastikumaterjal, mineraalid (peamiselt kaalium, kaltsium ja fosfor) ja mikroorganismid. 2006. aastal töötasid teadlased välja inimese simulandi, et katsetada NASA meeskonna uurimissõiduki jäätmekogumissüsteemi projekteerimist.
Kasutades teadaolevat keemilist koostist, töötasid NASA teadlased välja "retsepti", mis koosnes tselluloosist, mis esindaks süsivesikuid, mikroorganismide pärmi, rasvade ja süsivesikute jaoks maapähkliõli, lisaks kaaliumkloriidi, kaltsiumfosfaati ja vett.
Kahjuks on Bangladeshi kuivatuspeenardes kuivatatud setted pisut erinevad värsketest poodest, kuna on veetnud aega kas šahtis või septikus. See tähendab, et värskes poogas kergesti lagunevad komponendid (süsivesikud, valgud ja suhkrud) lagunevad, jättes endast stabiilsemad. NASA värskete pookide retsepti tuli meie katsete jaoks muuta, et muudatusi arvesse võtta ja tõelise fekaalimuda omadusi paremini kajastada.
Bill ja Melinda Gatessi fondi 2014. aasta tualettväljakutse uuesti leiutamise raames muutis Lõuna-Aafrika saaste uurimisrühm NASA retsepti. Nende hulka kuulusid toidulisand psülliumi kest ja kiudainetega misopasta, eemaldati kaaliumkloriid, lisati polüetüleenglükooli veepeetuse soodustamiseks, aktiivset pärmi bakterite esindamiseks ning tselluloosi muutmist puuvillavoodriteks ja hakitud kudedeks.
Muutsime seda retsepti veelgi, et asendada puuvillavoodid kanepiga, kuna see oli kergemini saadaval. Aktiivne pärm asendati õllepärmiga, kuna seda on lihtsam lahtiselt osta.
Nüüd, kui meil on fekaalmuda jaoks sobiv mudelaine, saame teha kuivatipeenardes katseid, et muda kuivamiskäitumist troopilises kliimas paremini ennustada. See võib viia selliste voodite kasutamiseni palju laiemas ulatuses, mis tähendab, et ohtlikult ravimata jätmise asemel on poo-l parem minna.
See artikkel avaldati algselt lehel The Conversation.
Naomi Deering, Bathi ülikooli sanitaarteaduste aspirant
