Вырытые вручную колодцы могут нуждаться в ремонте, очистке и дезинфекции после затопления паводковыми водами, затопления морской водой, как в случае цунами, попадания материалов в результате оползней или ураганов, или просто после длительного периода недостаточного обслуживания или пренебрежения. Если в колодце проводились работы по увеличению его дебита путем расширения или облицовки, то очистка и/или дезинфекция также будут целесообразны.
В данном техническом обзоре описан процесс ремонта, очистки и дезинфекции колодцев, выкопанных вручную, а также рассмотрены комплекты OXFAM, которые можно использовать для этих процессов.
Вырытые вручную колодцы
Колодцы, выкопанные вручную, могут быть самых разных форм: от простых ям в земле с ограниченной защитой до закрытых колодцев с ручным насосом для откачки воды. При восстановлении колодцев или их очистке и дезинфекции важно, чтобы по возможности источник загрязнения не проникал в колодец повторно. Если причиной загрязнения стало необычное событие, такое как наводнение, процесса очистки и дезинфекции может быть достаточно. Также следует позаботиться о том, чтобы оголовки, дренажная завеса и любые защитные покрытия находились в хорошем состоянии, чтобы предотвратить повторное загрязнение колодца из повседневных источников, не связанных со стихийными бедствиями.
Этапы ремонта, очистки и дезинфекции колодцев, выкопанных вручную.
- Узнайте историю скважины от пользователей: её первоначальная глубина, предыдущий и текущий дебит скважины и т.д.
- Определите необходимое оборудование для осушения, ремонта, очистки, дезинфекции и водоотведения скважины, включая средства, необходимые для обеспечения безопасности работников.
- Перед опорожнением и/или дезинфекцией скважины необходимо выполнить все возможные ремонтные работы на оголовках, дренажной завесе, санитарном уплотнении, крышке и подъемных механизмах.
- Вылейте содержимое колодца – воду, ил и мусор.
- Устранить повреждения внутренней поверхности скважины – углубить ее, провести локальный ремонт обшивки скважины или, в зависимости от необходимости, добавить обшивку.
- Очистите стенки колодца, используя раствор хлора концентрацией 200 мг/л и метлу с длинной ручкой.
- Продезинфицируйте воду в колодце, используя хлор в концентрации 50–100 мг/л (в зависимости от степени загрязнения), и оставьте минимум на 30 минут.
- Откачайте воду из колодца и дайте ему полностью восстановить запасы воды.
- После перезарядки проверьте остаточное содержание хлора в воде.
- При необходимости повторяйте процесс осушения и подпитки скважины до тех пор, пока уровень хлора не снизится до 0.5 мг/л или ниже.
- Выполните окончательный ремонт крышки скважины и механизма подъема воды.
Безопасность
При работе вблизи скважин или внутри них необходимо соблюдать осторожность.
Риски при ремонте и техническом обслуживании скважин
- В скважину могут попадать ядовитые газы, в частности угарный газ, от дизельных или бензиновых двигателей, приводящих в действие насосы.
- Вдыхание хлористых газов при очистке стенок скважины. По возможности, стенки скважины следует очищать с поверхности с помощью щетки с длинной ручкой.
- Вода поступает в колодец, и человек, находящийся внутри, не может достаточно быстро выбраться.
- Падение предметов с поверхности в колодец или обрушение стенок колодца, если они не облицованы или не защищены.
- Люди могут упасть в скважину с поверхности, если скважина не имеет оголовка или другой защиты.
- Неисправное оборудование, такое как лестницы, канаты, штативы, крюки, ведра.
Передовые методы обеспечения охраны труда и техники безопасности
- Ни при каких обстоятельствах нельзя опускать в скважину насос, работающий на дизельном топливе или бензине, или его двигатель, а выделяемые из него газы необходимо отводить от скважины, даже когда они находятся на уровне земли. Это крайне важно, поскольку угарный газ тяжелее воздуха и может опускаться на самый нижний уровень. Это может привести к удушению и смерти рабочих, находящихся внутри скважины. Многие люди погибли в скважинах от отравления угарным газом.
- Специалисты, занимающиеся ремонтом, очисткой и дезинфекцией скважин, должны быть в полной мере обучены вопросам рисков и правилам охраны труда и техники безопасности.
- Для обеспечения безопасного входа и выхода из скважины для людей, занимающихся удалением мусора или ремонтом внутри скважины, используйте штатив для скважины или другую конструкцию, разработанную на месте. Это особенно полезно для глубоких скважин.
- Люди, спускающиеся в колодец, должны надевать защитные каски и быть надежно привязаны к веревке.
- Рабочую зону следует оградить забором, построить бордюр (если нет оголовка), а также обеспечить свободный доступ к предметам, которые могут упасть в колодец, на расстоянии не менее 2 метров вокруг него.
- В то время, когда люди находятся в колодце для работы с лебедкой, наверху всегда должен находиться надежный человек. Лестницы должны быть надежно закреплены.
- Обеспечьте хорошую вентиляцию.
- Запрещено курить, использовать спички и открытые источники света, за исключением случаев проверки воздуха путем опускания зажженной свечи в колодец перед входом. Если пламя погаснет, не входите в колодец. Опускание и поднятие большого пучка веток/веток может помочь очистить воздух в колодце.
Ремонт/улучшение конструкций
Рассмотрите потенциальные пути загрязнения скважины и примите необходимые меры по ремонту оголовков, санитарного уплотнения, дренажной завесы, крышки, подъемного механизма и ограждения, чтобы обеспечить гигиеничность скважины после ее очистки и дезинфекции.
Удаление загрязненной воды и осадка
Ураганы, наводнения и другие стихийные бедствия могут привести к заполнению колодцев илом и прочим мусором. Для удаления ила и мусора из таких колодцев потребуются специальные насосы, поскольку обычные насосы для откачки воды быстро выйдут из строя.
Компания OXFAM предлагает портативный насосный комплект для откачки осадка/осушения (см. врезку), который может осушать колодцы глубиной до 15 м. Он справляется с твердыми частицами диаметром до 50 мм и может также использоваться для откачки осадка из выгребных ям.
- Легкий электрический насосный комплект для откачки воды.
- сильно загрязненная вода с содержанием твердых частиц до 50 мм
- диаметр.
- Максимальный напор насоса Heron составляет 20 м. Этот комплект предназначен для осушения скважин глубиной около 15 м. Если требуется больший напор, то два насоса WSDP/6 можно соединить вместе, чтобы получить максимальный напор 40 м (7 м³/ч при напоре 35 м).
- Этот насос не перекачивает воздух, но его не нужно погружать в воду для работы, как второй насос при последовательной перекачке. Однако при включении в насосной камере всегда должна быть вода, иначе уплотнения сгорят через 1–2 минуты.
- Назначение опорной плиты — предотвратить погружение ножек насоса в ил, что может привести к тому, что рабочее колесо будет пытаться пробурить себя вниз и, как следствие, засорить насос. Если опорная плита отсутствует, либо подвесьте насос чуть выше илистой поверхности дна, либо поверните его на бок, либо поместите в большое перфорированное ведро.
- Если насос работает на максимальной глубине, возможно, потребуется прикрепить брезентовую накладку к колышку в верхней части скважины, чтобы предотвратить ее соскальзывание обратно в скважину. К концу накладки можно прикрепить соединитель для шланга, чтобы облегчить ее привязывание к колышку.
- Насос Heron можно использовать для удаления осадка из выгребных ям.
Обезвоживание при отсутствии осадка
Традиционный метод осушения колодца заключается в использовании больших ведер для ручного откачивания воды. Ведра можно подвешивать и опускать в колодец, а также поднимать из него с помощью штатива и лебедки. Ограничением этого метода является ситуация, когда дебит колодца слишком высок, чтобы позволить быстро откачать воду вручную, и, следовательно, не будет возможности добраться до дна колодца для очистки, углубления или ремонта.
В случаях, когда колодец просто затоплен водой или нуждается в опорожнении для очистки или углубления, можно использовать двигатель с компрессором и электрический погружной насос. Однако следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить кабели и, следовательно, не подвергнуться риску поражения электрическим током, если кабель коснется воды в колодце.
Если нет необходимости удалять мусор со дна скважины или ремонтировать её, то нет необходимости осушать её перед дезинфекцией.
Удаление твердых материалов / углубление выкопанных вручную колодцев / ремонт
После того как скважина осушена и вода откачана, мусор можно вручную извлечь со дна скважины, а затем поднять на поверхность в ведрах с помощью лебедки. Можно провести мелкий ремонт обшивки скважины или выполнить более масштабные работы по ее углублению или обшивке скважины, которая ранее не была обшита.
Если позволит время и будет сочтено целесообразным, то это также может стать подходящим моментом для модернизации открытого колодца, улучшения его крышки или подъемного механизма, но это, вероятно, нецелесообразно на ранних стадиях быстро развивающейся чрезвычайной ситуации.
Находясь внутри скважины, осмотрите ее обшивку на наличие трещин, особенно в первых нескольких метрах от поверхности земли, которые следует заделать, чтобы предотвратить проникновение загрязненной воды с поверхности. Для ремонта трещин выдолбите область вокруг трещины и используйте густой раствор (смесь цемента и песка в соотношении 1:3), поддерживая его во влажном состоянии в течение 24 часов, прежде чем снова ввести скважину в эксплуатацию.
Очистка стен колодца
Используя прочную метлу с длинной ручкой (при необходимости с удлинителями из тонкой оцинкованной трубы и муфтами), очистите стенки скважины раствором хлора концентрацией 200 мг/л (подробности приготовления раствора см. в разделе на следующей странице). Если скважина достаточно мелкая, выполняйте эту процедуру снаружи, но если необходимо войти внутрь, следует соблюдать особую осторожность, так как концентрированный раствор хлора выделяет опасные газы. Работник должен быть в защитной одежде, включая перчатки, комбинезон, защитные очки и маску с фильтром. По возможности также обеспечьте сильный приток воздуха внутрь скважины, например, с помощью специально изготовленных мехов для подачи свежего воздуха во время работы.
Раствор хлора должен оставаться на стенках скважины не менее 30 минут, после чего скважина должна снова наполниться водой.
Дезинфекция колодца
После пополнения запасов воды в скважине ее следует обработать раствором хлора, который обеспечит остаточное содержание хлора в скважине на уровне 50 мг/л (или до 100 мг/л в особо неблагоприятных условиях). Хлор должен отстояться в воде не менее 30 минут, а предпочтительно несколько часов, прежде чем его откачают из скважины.
Для перемешивания раствора хлора в колодце используйте чистый камень на конце длинной веревки и перемещайте его в воде, поднимая и опуская, одновременно перемещая его по колодцу. Альтернативный способ перемешивания раствора — использовать ведро, постоянно набирая воду и затем выливая ее обратно в колодец.
Для эффективного хлорирования вода в идеале должна иметь мутность < 5 ТЕ и pH > 6.0 и < 8.0. Для проверки этих параметров используйте прибор для измерения мутности воды Pooltester с таблетками фенолового красного и трубкой для измерения мутности.
Если pH воды окажется ниже 6.0, можно добавить гашеную известь. Но при такой высокой дозировке хлора (50 мг/л или выше) и длительном времени выдержки (более 30 минут, а предпочтительно несколько часов) проблем возникнуть не должно, если pH > 8.0, если только он не значительно выше.
Если мутность воды в колодце превышает 5 ТЕ, то перед хлорированием колодец можно осушить и подпитать водой, чтобы обеспечить эффективное хлорирование. Однако при высокой дозировке хлорирование должно быть эффективным против некоторой мутности. Если не удается снизить мутность до < 5 ТЕ и есть сомнения, увеличьте дозировку с 50 мг/л.
Приготовление растворов хлора
Приготовление 1 литра 1%-ного раствора хлора (1%-ный раствор хлора содержит 10 г/литр, или 10 000 мг/л, или 10 мг/мл), Источник: Davies & Lambert, 2002, 2 -е издание.
| Источник хлора | Доступный хлор % | Требуемое Количество | Приблизительные размеры |
| Гранулы гипохлорита высокой концентрации (HTH) | 70 | 14 г | 1 полная чайная ложка |
| Отбеливающий порошок | 34 | 30 г | 2 полные чайные ложки |
| Стабилизированный тропический отбеливатель | 25 | 40 г | 3 полные чайные ложки |
| Жидкое бытовое дезинфицирующее средство | 10 | 100ml | 7 столовых ложки |
| Жидкий отбеливатель для белья | 5 | 200ml | 14 столовых ложки |
| Антисептический раствор | 1 | 1 литровый | Нет необходимости в корректировке, так как это 1%-ное решение. |
Важные советы по использованию хлора
- Концентрация хлора довольно быстро снижается со временем, поэтому следует учитывать возраст хлора.
- Не смешивайте хлор в металлической емкости, так как хлор вступает в реакцию с металлом.
- Хлор — опасное химическое вещество, с которым следует обращаться с осторожностью. Он может вызывать раздражение кожи и глаз, а порошок HTH или концентрированные растворы выделяют газы, опасные для дыхания.
- Хлор следует хранить в прохладном, сухом, хорошо проветриваемом и темном месте, и его нельзя хранить в той же комнате, где спит ночной сторож.
При расчете количества хлора HTH, которое необходимо добавить в скважину, не добавляйте порошок непосредственно в скважину, так как он плохо смешается. Размешайте необходимое количество в небольшом объеме воды в течение 15 минут. Затем слейте прозрачную жидкость, оставив твердые отложения, которые можно выбросить. Полученный концентрат следует добавить в скважину.
Осушение колодца
После того, как хлор постоит в скважине не менее 30 минут, воду следует полностью откачать.
Проверка остаточного содержания хлора.
После дезинфекции скважины, осушения и подпитки её водой следует использовать тестер для проверки уровня остаточного свободного хлора с таблетками DPD1. Если остаточный уровень равен или меньше 0.5 мг/л, скважину можно снова использовать. Если он значительно выше 0.5 мг/л, скважину следует снова осушить и повторить процесс.
Окончательное восстановление или ремонт крышки и подъемного механизма.
При необходимости выполните окончательный ремонт крышки скважины и подъемного механизма.
Повторный ввод скважины в эксплуатацию и проведение текущего мониторинга.
После завершения процесса очистки и дезинфекции скважину следует вывести из эксплуатации и снова ввести в эксплуатацию. Необходимо провести беседы с пользователями скважины, чтобы обеспечить надлежащее техническое обслуживание и использование скважины, а также, по возможности, ограничить использование личных емкостей при заборе воды из скважины. Это позволит уменьшить один из путей повторного загрязнения скважины в будущем.
В соответствующих случаях, например, при вспышках инфекционных заболеваний, которые могут быть связаны с источником воды, следует внедрить механизм регулярного хлорирования колодцев в пострадавших районах (цель – остаточное содержание хлора от 0.2 мг/л до 1.0 мг/л). Можно использовать хлораторы местного производства (из глиняных контейнеров, пластиковых контейнеров или прочных пластиковых пакетов) или импортные плавающие хлораторы с большими прессованными таблетками хлора замедленного высвобождения (импортными или местного производства) (подробнее см. Garandean et al, 2006).
Качество воды в колодцах в районе чрезвычайной ситуации следует контролировать ежемесячно на наличие фекальных колиформных бактерий, а при хлорировании — также чаще, проверяя остаточное содержание хлора. Регулярность мониторинга уровня фекальных колиформных бактерий можно увеличить, если вспышка диарейного заболевания вызывает опасения, чтобы либо выявить проблемные колодцы, либо исключить их как одну из причин.
Специальные сценарии
Колодцы, в которых находились человеческие или животные трупы.
В случае обнаружения в колодце трупа, будь то человеческий или животный, например, в результате несчастного случая, смыва во время наводнения или при утилизации трупа, потребуются дополнительные меры предосторожности.
Опасность для жизни от наличия человеческих или животных трупов в источниках воды.
В недавних публикациях (ПАНО и ВОЗ, 2004 г.) отмечается, что в большинстве случаев риск для здоровья человека, связанный с наличием и обращением с трупами, минимален в районах, где некоторые высокозаразные заболевания не являются эндемичными, и где человек или животное умерли естественной смертью, а не от заразного заболевания. Однако в них также отмечается, что:
- В районах, где холера является эндемическим заболеванием, трупы могут играть важную роль в повышении уровня инфицирования. «особенно если разлагающиеся тела соприкасаются с источниками воды».Было отмечено, что в случае с Заиром, когда во время вспышки холеры погибло около 12 000 беженцев, в нескольких случаях предполагалось, что передача болезни произошла по другим причинам. «из-за того, что трупы загрязнили источники питьевой воды» (стр.73).
- Мертвые или разложившиеся человеческие тела, как правило, не представляют серьезной угрозы для здоровья, если только они не загрязняют источники питьевой воды фекалиями или не заражены чумой или тифом (Виснер и Адамс, отмечено в ВОЗ, 2004, стр. 77).
«Существуют две конкретные ситуации, в которых тела животных могут представлять опасность для человека: наличие определенных инфекционных агентов и загрязнение воды фекалиями и выделениями из ран. Наибольшую опасность представляют микроорганизмы криптоспоридии , кампилобактеры и листерии, но только когда тела находятся в воде» (стр. 78-9).
Что следует учитывать при обнаружении трупа в колодце:
- Если в колодце будет обнаружено человеческое тело, культурные ограничения могут привести к тому, что люди откажутся от повторного использования колодца, даже если он микробиологически безопасен.
- Тело необходимо будет извлечь из колодца и похоронить, кремировать или временно хранить до тех пор, пока это не станет возможным, способом, соответствующим местной культуре.
- Затем необходимо будет откачать воду и удалить мусор из скважины, как описано выше, очистить стенки и внести в нее 100 мг/л хлора, что выше обычной дозы для дезинфекции скважины.
- Затем следует повторить осушение и проверку остаточного содержания хлора, как обычно. Если местное население особенно обеспокоено, то процесс хлорирования, осушения и подпитки можно повторить во второй раз.
Колодцы, затопленные морской водой
Если колодцы были затоплены морской водой, для их восстановления и возвращения в рабочее состояние потребуются дополнительные меры.
Скорость снижения солености в колодцах будет зависеть от степени инфильтрации грунтовых вод. Осушение колодца с последующим пополнением запасов воды и повторением этого процесса несколько раз может снизить соленость. Для определения изменения концентрации соли в воде можно использовать кондуктометр. Рекомендуемая ВОЗ норма общего содержания растворенных твердых веществ составляет 1,000 мг/л, исходя из порогового значения вкуса, выше которого некоторые люди могут отказаться от воды из-за ее соленого привкуса. Однако это будет зависеть от того, насколько соленой была вода, которую люди привыкли пить, и от формы солей в воде. 1,000 мг/л общего содержания растворенных твердых веществ примерно соответствует 1,400-1,500 мкСм/см. Солоноватая морская вода имеет проводимость приблизительно 10–50 000 мкСм/см.
Если многократное осушение и подпитка не снижают соленость воды в скважине, вероятно, водоносный горизонт загрязнен, и для снижения уровня солености грунтовых вод может потребоваться несколько лет подпитки в течение сезона дождей. В промежуточные годы потребуются альтернативные источники воды.
Датчики проводимости, которые можно использовать для определения содержания соли в воде.
Компания Palintest поставляет следующие карманные датчики:
LR – 0 – 1990 мкСм/см (PT159)
ЧСС – 0.1 – 19.9 мСм/см = 100 – 19 900 мкСм/см (PT160)
Датчики всегда следует приобретать вместе со стандартным раствором для измерения проводимости, с помощью которого можно откалибровать прибор. Оба этих датчика проводимости Palintest можно откалибровать с помощью раствора среднего диапазона (PT142/3).
Во время цунами в Южной Азии в 2004 году многие неглубокие колодцы в прибрежных районах были затоплены морской водой. Осушение колодцев для стимулирования пополнения запасов воды в некоторых случаях оказалось эффективным в снижении солености колодцев, но не в других. Ожидается, что некоторым колодцам потребуется несколько сезонов муссонов, чтобы адекватно пополнить водоносные горизонты новой пресной водой.
Дальнейшая информация
Дэвис, Д., и Ламберт, Р. (2002) Инженерное дело в чрезвычайных ситуациях: практическое руководство для сотрудников служб по оказанию помощи, 2 -е издание.
Гарандо, Р., Треветт, А. и Бастабл, А. (2006) Хлорирование колодцев, выкопанных вручную в Монровии, Waterlines, том 24, № 3, январь 2006 г.
Гуманитарный отдел OXFAM (2000) Инструкция по эксплуатации оборудования для ручного бурения колодцев, включающая в себя обследование скважин с помощью бура, бурение колодцев, осушение и удаление осадка.
Гуманитарный отдел OXFAM (2004) Каталог оборудования, сентябрь 2004 г. (восьмое издание)
ПАХО и ВОЗ (2004) Управление телами погибших в условиях стихийных бедствий, Серия руководств и рекомендаций по действиям в условиях стихийных бедствий, № 5
Саттон, С. (2004) Недорогие улучшения источников водоснабжения: практические рекомендации для полевых работников.
Вода для всего мира, дезинфекция колодцев, техническая записка № RWS 2.C.9
Уотт, С.Б. и Вуд, В.Э. (1979) Колодцы, вырытые вручную, и их строительство, Intermediate Technology Publications