arrow_backEmergency WASH

I.3 Збір річкових та озерних вод

Збір річкових та озерних вод використовується у поверхневих водоймах для видобутку неочищеної води, яку відкачують в споруду з очищення води. На гострому етапі надзвичайної ситуації, якщо тільки такі структури вже не було встановлено на постійній основі, вони зазвичай є простими тимчасовими плаваючими конструкціями для збору води. Для більш довгострокового використання слід розглядати більш постійні споруди.

Збір річкових та озерних вод має розроблятися для видобутку необхідного об’єму без шкоди, забиття чи замулювання збору води, при цьому мінімізуючи каламутність із метою сприяння подальшому очищенню води. Задля забезпечення цього проєкт має ґрунтуватися на характеристиках джерела, таких як стабільність річкового дна, глибина води, варіативність рівня води та швидкість потоку.

Проєктні міркування

Забір та очищувальна установка часто розміщуються разом, частково задля зменшення вартості викачування води (оскільки потрібно відкачувати більше неочищеної ніж очищеної води через її втрати у процесі очищення). Задля мінімізації замулювання, забруднення та структурних пошкоджень, особливо при відкачуванні води із річок, місце збору має бути розташованим вверх за течією від джерел замулювання/забруднення (наприклад, злив стічних вод, міські та сільськогосподарські райони), вверх за течією від перешкод, які спричиняють турбулентну течію (наприклад, мости) та з зовнішнього боку вигинів річки, де менше насипів та осадів на її дні.

Там, де швидкість води та насипи гравію є низькими (наприклад, річки чи озера із повільною течією) та де рівень води не суттєво змінюється впродовж року, незахищений збір води є можливим. Проте такий вид збору води є часто непідходящим, особливо, в районах із непостійними, дуже інтенсивними опадами, що ймовірно стануть більш поширеними внаслідок змін клімату. У такому разі швидкість течії річки може періодично збільшуватися (наприклад, зливовий паводок), і рівень води може суттєво коливатися впродовж року, збільшуючи ризик пошкоджень внаслідок каміння, яке котиться, або плаваючого сміття. Додатковою проблемою є і видобуток води у періоди мінімального рівня потоку. У таких випадках швидкість течії можна вповільнити із використанням затопленого водозливу або часткової/повноцінної дамби, яка захищає структуру, зменшує кількість наносів та стабілізує рівень води. Для зменшення довжини та витрат на устаткування в ідеалі його варто розташувати у частині річки, яка не є занадто широкою або мілководною. Греблі/дамби поєднують із захищеним збором води (який також може використовуватися без греблі), який вбудовується в берег річки з посиленими стінками, із боковою стінкою вверх за течією, великим камінням на вході та решіткою з кутової сталі для блокування великого сміття. Також можна додати піщану пастку та мулопровід. Якщо система збору встановлюється на прямій секції водойми, матеріал, який транспортується у річці, може накопичуватися з боку системи збору. Це можна зменшити шляхом розміщення напівзапруди (стін під кутом) на протилежному березі річки для відхилення її течії. Рівень води у місці збору після фільтру зазвичай буде на 0,2 метра нижчий, проте краще проєктувати зменшення рівня води до 1 метра у випадку частого проведення робіт із обслуговування. Альтернативним підходом для реагування на різні рівні води є плаваючий збір води (який також можна об’єднати з всмоктувальним чи зливним збором води), що складається із гнучкого шлангу, під’єднаного до плоту, який утримується в одному положенні із використанням швартувальних тросів. У випадку невеликого збору води пліт може просто бути пустою каністрою із виводом для труби та приєднаною знизу вагою. У випадку більшого збору води пліт може розміщуватися під понтоном (металевою чи дерев’яною основою), під’єднаним до порожніх бочок. У всіх випадках водоспуск має розміщуватися як мінімум 0,3 метра під поверхнею води для попередження потрапляння повітря у насос. Перевагою плаваючого збору є те, що вода, яка збирається близько до поверхні, має низьку каламутність, що робить очищення води більш послідовним, а систему збору можна швидко зняти для чищення. Проте плаваючі збори вразливі до пошкоджень від плаваючого сміття.

Залежно від необхідного об’єму води каламутність можна ще більше зменшити, встановивши фільтраційний збір на дні річки чи її берегах (див. I.6 ) або використовуючи інші заходи для захисту джерела (див. S.3 ). Щодо всіх систем збору води, то мул та тверді стоки можна зменшити шляхом уповільнення потоку в місці збору води (менше 0,1 м/с до будь-яких фільтрів). Вид обраного насосу потрібно спроєктувати так, щоб він був стійким до відкачування твердих елементів.

Відкрита система, через яку рідина заходить в огороджену зону (річковий водозабір) або машину (наприклад, забір насосом, подібно до водопідвідної труби в насосі).

Матеріали

Загалом для будівництва систем збору можна використовувати місцеві матеріали та навички, у тому числі греблі чи дамби за потреби. Вони не обов’язково мають бути з бетону чи кам’яної кладки і можуть бути зроблені з дерев’яних балок, заповнених цементом торбин з мішковини, мішків із піском чи кам’яних насипів із пластиковим покриттям.

Придатність

Збір річкової та озерної води підходить для всіх етапів надзвичайної ситуації, при цьому проєктування залежить від характеристик джерела та об’єму води, який потрібно видобути. На гострому етапі реагування навіть тимчасові греблі можна швидко зробити у річках із нешвидкою течією із використанням тих матеріалів, які доступні на місцевому рівні, включаючи мішки з піском, повалені дерева та каміння.

Експлуатація та обслуговування

 Сітки, фільтри та підвідні канали до системи збору потребують регулярної перевірки для попередження чи усунення забивання та/або замулювання, водночас потрібно перевіряти і структурну цілісність системи збору. У випадку захищених бічних систем збору води із фільтрами під кутом зменшення кута фільтру (наприклад, до 30-45 градусів від горизонталі, а не 60 градусів) може спростити очищення фільтру у місцях, де очікується велика кількість грубих твердих матеріалів. Також потрібно змивати мул із більших дамб чи гребель кілька разів на рік, залежно від замуленості джерела води. Будь-які металеві частини, наприклад, фільтраційні решітки потрібно виготовляти із стійких до корозії матеріалів або регулярно очищувати. Структура подвійного збору на місці дозволяє проводити обслуговування у ході того, як система збору води залишається функціональною.

Здоров’я та безпека

При будівництві греблі потрібно враховувати ризик затоплення нижче за течією, втрати майна та втрати життя в результаті можливої поломки структури, оскільки навіть невеликі греблі можуть утримувати великі обсяги води, що може спричинити значну шкоду. Вода, яка зберігається за греблею чи невеликою дамбою, може сприяти розмноженню комарів чи інших паразитів вверх за течією, що може негативно впливати на здоров’я сімей поблизу води чи тих, які використовують воду. Якість поверхневої води, зібраної у місці збору, зазвичай є низькою та потребує подальшого очищення.

Витрати

Вартість буде залежати від виду системи збору. Прості системи збору можуть бути дуже дешевими, проте вартість буде збільшуватися відповідно до розміру та складності.Вартість буде залежати від виду системи збору. Прості системи збору можуть бути дуже дешевими, проте вартість буде збільшуватися відповідно до розміру та складності.

Соціальні та екологічні аспекти

У випадку дамби є ризик затоплення у районах вверх за течією або, якщо вона є частиною системи збору води, впливу на користувачів вниз за течією, та обидва варіанти можуть бути проблематичними для місцевого населення. Також може бути ризик пошкодження системи збору води людьми, які користуються річкою чи озером (наприклад, діти, які граються, можуть пошкодити плаваючі системи збору води), а також ризик затоплення. Певні системи збору води можуть бути більш схильними до поломок або поганого функціонування у результаті змін клімату.

Ключові критерії прийняття рішень

Рівень застосування / масштаб

Околиці + +
Громадський + +

Рівень управління

Спільний доступ + +
Місто + +

Технічна складність

Середній

High

High

Екстрена фаза

Гостра реакція + +
Стабілізація + +
Відновлення + +

Цілі та основні функції

Видобуток води вищої якості, пом’якшує вплив сезонних коливань

Сила і слабкість

  • Може мати низькі матеріальні витрати
  • Певні види досить легко впроваджувати (наприклад, плаваючі системи збору води)
  • Може легко пошкоджуватися у нестабільних руслах ріки
  • Потребує значного обслуговування для регулярного очищення забитих фільтрів та сіток
  • Складно розташувати систему збору води так, щоб уникнути замулення там, де є значні коливання у рівнях води впродовж року, та системи збору води в таких районах потребують постійного спостереження за рівнем води
  • Поверхнева вода завжди потребуватиме подальшого очищення
arrow_upward