טיפול סביבתי בשפכי רפתות באמצעות צמחים אקוטכניים
אמתי אבנון - א.א. מהנדסים
שפכי רפתות מאופיינים בריכוזים גבוהים של זיהומים אורגניים למיניהם. במיוחד, נמדדים ערכים גבוהים של צריכת חמצן ביולוגית (צח"ב), צריכת חמצן כימית (צח"כ) ומוצקים מרחפים. שילוב שפכים אלו במכוני טיהור אזוריים מוגבל בד"כ ע"י מכוני הטיהור, בשל העומס הגבוה. מכוני הטיהור מציבים בד"כ סף עליון לריכוזי מזהמים, אשר מעליו - אין להזרים את השפכים אל המכון.

בנוסף, הזרמת שפכים מרוכזים למכון הטיהור כרוכה בתשלומי אגרה גבוהים, היחסיים לריכוז המזהמים בשפכים, ולכמות השפכים. בעלי רפתות נדרשים אם כן להפחית את הריכוזים במטרה לאפשר שילוב השפכים במערכות הטיהור האזוריות, וכן במטרה לצמצם את תשלומי האגרה.

לצורך כך, נדרשת מערכת לטיפול ראשוני בשפכים – "טיפול קדם", אשר תוקם בסמוך לרפת, כהכנה להזרמה למערכת ציבורית. מתבקשת מערכת החופשית עד כמה שניתן מתחזוקה.

טיפול בשפכים באמצעות צמחיה אקוטכנית – שיטה המוכרת בשמות Wetland Constructed או Filter Bed Reed עשויה להתאים מאוד לדרישה זו. הטיפול בשפכים בשיטה זו מבוסס על הזרמת השפכים דרך מצע גרנולרי המונח בתוך אגן/מחפורת אטומה. ע"פ המצע שתולים צמחים אשר מתאפיינים ביכולת צמיחה והתפתחות בסביבה של מי שפכים, למשל צמחי קנה. בבית השורשים של הצמחיה מתפתחת אוכלוסיה עשירה של מיקרואורגניזמים. מיקרואורגניזמים אלו מתאימים עצמם לסוגי המזהמים הנמצאים בשפכים, ולמעשה ניזונים מהזיהום כמקור לנוטריאנטים.

החומר האורגני המצוי בשפכים מתפרק בתהליך לתרכובות יציבות יותר. תרכובות חנקן מתפרקות בתהליכי ניטריפיקציה ודניטריפיקציה. כמו כן – זרחן נקשר לחלקיקי המצע.

טיהור השפכים מתבצע בעזרת מספר מנגנונים:

פיסיקלי – שיקוע, סינון, ספיחה ונידוף.

כימי – ספיחה, הידרוליזה, חימצון.

ביולוגי – חילוף חומרים בקטריאלי, חילוף חומרים ע"י הצמחים.

בבניית Constructed Wetland ננקטים אמצעים מתאימים לאיטום ומניעת זיהום מקורות מים.
לאחר שלבי ההקמה וההרצה, המערכת אינה דורשת למעשה אחזקה כלשהי ובהחלט לא אחזקה שוטפת. אין צורך בטיפול בצמחיה, אין הוצאות על אנרגיה וחומרים, ואין חשש מתקלות בתפקוד המערכת. איכויות הקולחים המתקבלים הינן גבוהות ביותר, ובאירופה הם מאושרים להזרמה לנחלים. בטיפול באמצעות צמחים אקוטכנים נמנעת בעית ריחות דוחים, כיוון שגזים המשתחררים מתהליכים אנאירוביים ניספחים לחלקיקי חרסית וקולואידים שבקרקע המצע, שהינם בעלי כושר ספיחה גבוה. כמו כן אין בעיה של דגירת יתושים כיוון שזרימת השפכים מתבצעת מתחת לפני הקרקע, ופני הקרקע העליונים יבשים.

פיתוח שיטת הטיפול הנ"ל החל בשנות ה- .50 בעשור האחרון הצטבר ניסיון רב ביישום זה במספר ארצות ביניהן ארה"ב, אנגליה, דנמרק, גרמניה, הולנד, אוסטריה, שוויץ ועוד. תכנון של Constructed Wetlands השתכלל והתרבה בעשור האחרון. מחקרים וניסיון בשטח הביאו לאופטימיזציה של המוליכות ההידראולית, מינון כניסת השפכים למערכת וביצועי הרחקת מזהמים.

כיום, Constructed Wetlands משמשים לטיפול בסוגים רבים של מי שפכים כגון שפכים עירוניים, ביתיים, שפכי תעשיה, שפכים חקלאיים, נגר שדות תעופה (טיפול בכימיקלים מונעי קפיאה), שפכים מתעשיות כימיות, מי נגר מזוהמים, ועוד.

בישום לשפכי רפת, בהם ריכוזי המזהמים גבוהים במיוחד, ניתן לתכנן את המערכות גם כטיפול קדם – כזה שיוריד את ריכוזי המזהמים לרמה של שפכים סניטריים – ובכך ניתן יהיה לשלב שפכים אלו במכוני טיהור אזוריים ללא תוספת אגרה.
לכל המבזקים....
office@milk.org.il פקס: 972-3-9564766 טל: 972-3-9564750 דרך החורש 4 , ת"ד 97, יהוד 5647003
מופעל באמצעות מעוף - מגוון אפקט