Lähes kolmella miljardilla ihmisellä ei ole ylellisyyttä huuhtelu WC: ssä kaikkialla maailmassa. Sen sijaan he luottavat staattisiin puhtaanapitojärjestelmiin, kuten kaivoihin käytetyn jätteen käsittelyyn. Koska näitä ei ole usein kytketty viemäriin, ne vaativat manuaalisen tyhjennyksen ja hävittämisen.
Huono ymmärrys liittyvistä riskeistä tarkoittaa, että käsittelemätöntä lietettä heitetään usein lähialueille ja joille. Tämän vaikutukset voivat olla tuhoisia. Fekaalilietteessä olevat bakteerit aiheuttavat sairauksia, kuten ripulia, mikä johtaa yli 750 000 alle viiden vuoden ikäisen lapsen kuolemaan.
Jokaisen parempaan puhtaanapitoon sijoitetun dollarin arvioidaan kuitenkin olevan 5, 50 dollaria sosiaalisista ja taloudellisista eduista. Nämä johtuvat lisääntyneestä tuottavuudesta, vähentyneistä terveydenhuollon kustannuksista sekä sairauksien ja varhaisen kuoleman ehkäisemisestä.
Ratkaiseva osa puhtaanapitojen parantamisessa on yksinkertaisempien ja tehokkaampien lieteiden käsittelymenetelmien tutkiminen ja kehittäminen paikoissa, joissa viemäröintiä ja keskitettyä jäteveden käsittelyä ei ole käytettävissä.
Tutkimukseni on osa yhteistyötä tekniikkayrityksen Buro Happoldin (BH) kanssa, jota WaterAid Bangladesh pyysi löytämään lietteenkäsittelytekniikka, joka oli tehokas, käytännöllinen ja edullinen.
Harkittuaan vaihtoehtoja, jotka sisälsivät biokaasua ja kaivoslisäaineita - lietteen määrän vähentämiseen käytettyjä tuotteita - yritys valitsi suunnittelemattomat kuivauspeitteet. Ne ovat suunnittelussa yksinkertaisia ja käyttävät kohtuullista määrää auringonpaistetta Bangladeshissa.
Tyhjennys manuaalisesti (sswm.info) Kuivaavat sängyt kuivattavat lietteen haihduttamis- ja kuivatusprosessien avulla. Kun se menettää vettä, lietteen lämpötila nousee, tappaen joitain sen sisältämiä bakteereja. Kun liete on kuivattu sopivaksi konsistenssiksi poistettavaksi, se kompostoidaan, jotta maataloutta voidaan käyttää turvallisesti maanparannusaineena.
Tutkimukseni tavoitteena on ymmärtää lietteen kuivausprosessia paremmin näissä kerroksissa arvioidaksesi tarvittava aika, ennen kuin se on turvallista poistaa, estämättä käsittelemätöntä lietettä ympäristöön.
Poo-tehdas
Tätä varten on välttämätöntä tehdä lietettä laboratoriossa, joka toistaa oikeiden aineiden kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet mahdollisimman tarkasti. Näin tekemällä voimme tehdä turvallisia, toistettavissa olevia kuivaustestejä varmistaaksemme, kuinka todellinen liete kuivuu trooppisessa ilmastossa.
Kuivaussänky (Celia Way Buro Happold 2013) Sen lisäksi, että fekaaliliete on täynnä bakteereita, sen kemiallinen ja fysikaalinen koostumus on hyvin vaihteleva. Yhdessä tutkimuksessa, jossa tutkittiin saman viikon ajan terveiden samanikäisten miesten ryhmän "tulosta" hallitussa ruokavaliossa kolmen viikon ajan, löydettiin huomattavia eroja heidän kakkunsa kemiallisessa koostumuksessa. Tällainen vaihtelu lisääntyy edelleen eri maiden, ilmaston ja ruokavalioiden välillä.
Poojen tärkeimmät kemialliset komponentit ovat rasvat, hiilihydraatit (kuitu), typpimateriaali, mineraalit (pääasiassa kalium, kalsium ja fosfori) ja mikro-organismit. Vuonna 2006 tutkijat kehittivät simulantin ihmisen pooille testaamaan NASA: n miehistön etsintäajoneuvon jätekeräysjärjestelmän suunnittelua.
NASA: n tutkijat kehittivät tunnettua kemiallista koostumusta käyttämällä ”reseptin”, joka koostui selluloosasta edustamaan hiilihydraatteja, hiivaa mikro-organismeille, maapähkinäöljyä rasvoille ja hiilihydraateille sekä kaliumkloridia, kalsiumfosfaattia ja vettä.
Valitettavasti Bangladeshin kuivausvuoteissa kuivattu liete on hiukan erilainen kuin tuore poo, koska se on viettänyt aikaa joko kuopassa tai septissä. Tämä tarkoittaa, että tuoreessa poo: ssa helposti hajoavat komponentit (hiilihydraatit, proteiinit ja sokerit) hajoavat, jättäen jälkeensä vakaammat komponentit. NASA: n tuoreiden kakkaroiden reseptiä oli muutettava kokeillemme, jotta muutokset voitaisiin ottaa huomioon ja todellinen uloste lietteen ominaisuudet esitellä paremmin.
Etelä-Afrikan pilaantumistutkimusryhmä muutti NASA-reseptiä osana Bill and Melinda Gates -säätiön uudelleen keksintää WC-haastetta vuonna 2014. Ne sisälsivät ravintolisä psyllium-kuoren ja kuidun Miso-tahnan, poistettiin kaliumkloridia, lisättiin polyetyleeniglykolia vedenpidätyksen helpottamiseksi, aktiivista hiivaa edustamaan bakteereja ja muuttivat selluloosan puuvillanvuoteiksi ja silputtuksi kudokseksi.
Muokkasimme edelleen tätä reseptiä korvataksesi puuvillavuorit hamppulla, koska se oli helpommin saatavissa. Aktiivinen hiiva korvattiin panimohiivalla, koska se on helpompaa ostaa irtotavarana.
Nyt kun meillä on sopiva simulantti fekaalilietteelle, pystymme suorittamaan testejä kuivauspetillä ennustamaan paremmin lietteen kuivauskäyttäytymistä trooppisessa ilmastossa. Tämä voisi johtaa tällaisten sänkyjen käyttöön paljon suuremmassa mittakaavassa, mikä tarkoittaa, että sikojen on paremmin mennä sen sijaan, että ne jätetään vaarallisesti käsittelemättä.
Tämä artikkeli on alun perin julkaistu keskustelussa.
Naomi Deering, jatkotutkija sanitaatiossa, Bathin yliopisto
