Glendhu Bay Holiday Park — 420 חלקות

חניון של 420 חלקות ליד אגם מי שתייה · עד 150 מ״ק/יום בשיא · חנקן כללי ממוצע של 21 מ״ג/ל׳

• ספיקה בעונת השיא: ממוצע 100, מקסימום 150 מ״ק/יום
• ריכוז cBOD5 בקולחים: ממוצע של 13 מ״ג/ל׳
• חנקן כללי בקולחים: ממוצע של 21 מ״ג/ל׳

בחניון Glendhu Bay Holiday Park, על שפת אגם וואנקה בניו זילנד, יש 420 חלקות קמפינג ולינה ל-60 איש, והאגם הסמוך הוא מקור מי שתייה לאזור. מכלי השפכים הישנים היו קטנים מדי לשיא הקיץ, וחלקם כשלו בדיוק כשהחניון היה מלא.

המועצה המחוזית של קווינסטאון לייקס החליפה אותם במערך טיפול חדש, עם שני שלבי טיפול ביולוגי על מצע טקסטיל במערכת AdvanTex AX-Max של Orenco והרחקת חנקן. בדיגום של צד שלישי לאורך כמעט שלוש שנים, הממוצעים בקולחים היו נמוכים מכל הדרישות השנתיות.

הנתונים בעמוד הם נתוני הפרויקט ממקרה הבוחן של היצרן ומשתי כתבות ב-Otago Daily Times, העיתון המקומי. התכנון וההקמה נעשו בידי Innoflow Technologies מאוקלנד, ו-Upflow לא הייתה מעורבת בפרויקט.

מנהל חניון עונתי בישראל, ליד הכנרת, ליד נחל או מעל אקוויפר רגיש, פוגש אותה שאלה: איך מתכננים מתקן שעובד גם בחג וגם בחורף הריק, ועומד בדרישות מחמירות בגלל מקור המים הסמוך.

חניון עונתי ליד אגם מי שתייה

המתקן תוכנן ל-100 מ״ק/יום בממוצע בעונת השיא ול-150 מ״ק/יום ביום המקסימלי (נתוני הפרויקט). בדיגום של צד שלישי בשנים 2011–2014 הקולחים עמדו בכל הדרישות השנתיות, כולל חנקן כללי.

• איסוף בביוב נוזלים: מכל יירוט אטום ליד כל מבנה, וצנרת שמובילה למתקן רק את הנוזל.
• טיפול ביולוגי בשני שלבים: ארבע יחידות AX-Max, ושלב שני להרחקת חנקן.
• חיטוי באור אולטרה-סגול ופיזור הקולחים בקרקע בצנרת לחץ תת-קרקעית.

חלק ראשון — האתר והאתגר

שיא העומס בחניון הוא הקיץ הניו זילנדי, סביב דצמבר. מכלי השפכים היו ישנים ולעיתים קטנים מדי, ובשיא הקיץ חלקם כשלו: גלישה מתעלות החלחול, ריח ופינויים תכופים במשאיות.

הבעיה לא הייתה רק בגודל. תעלות החלחול הישנות הזרימו קולחים בתוך קו ההצפה המשוער, ובמקומות מסוימים במרחק של פחות מ-50 מטרים מאגם וואנקה. בבדיקות היסטוריות באגם נמצאו עקבות של E. coli, כפי שדווח בעיתון המקומי. במרחק קצר כזה הקרקע כמעט לא פועלת כשלב טיפול, וכל כשל במכל מגיע מהר למים.

שלושה תנאים קבעו מה המערכת החדשה צריכה לעשות:

• ציוד הטיפול הקיים לא עמד בדרישות ההזרמה.
• המועצה חיפשה עלות נמוכה לאורך כל חיי המערכת.
• האגם הוא מקור מי שתייה, ולכן נוספה דרישה לחנקן כללי.
• הספיקה משתנה מאוד והאקלים קר, ולכן הביומסה צריכה לשרוד עומס נמוך ומים קרים.

שיא עונתי חד

המערכת נבדקה ביום שאחרי חג המולד, כשכ-300 קבוצות נופשים היו אמורות להגיע לחניון. מתקן לאתר כזה נבחן בשני קצוות: בשבוע הראשון של השיא, כשהעומס קופץ בבת אחת, ובחורף, כשהזרימה כמעט נעצרת.

חלק שני — דרישות הקולחים ונתוני התכנון

דרישות הקולחים בפרויקט נקבעו כממוצעים שנתיים, והן כוללות חנקן כללי בגלל הקרבה לאגם. ממוצע שנתי סלחני יותר מממוצע חודשי, כי חודש שיא חלש מתקזז מול חודשי חורף טובים.

ספיקת התכנון היא לעונת השיא; באתר דומה אוספים גם ספיקת שפל ואיכות שפכים גולמיים. הנתונים לקוחים ממקרה הבוחן שפורסם לפרויקט:

Qmax ÷ Qavg = 150 ÷ 100 = 1.5

חלק שלישי — הפתרון שנבחר

המועצה המחוזית התקשרה עם Innoflow Technologies לתכנון ולהקמה. Innoflow בחרה במערכת AdvanTex AX-Max בגלל העלות, האמינות והשטח הקטן (נתוני היצרן). המערכת הותקנה בסתיו 2011 והופעלה בדצמבר, ממש לפני שיא העונה.

ההיגיון מתחיל באיסוף: כל מבנה מקבל מכל יירוט אטום, המוצקים נשארים בו, ורק הנוזל המשוקע זורם למתקן. על מצע הטקסטיל החיידקים גדלים כביופילם (שכבת חיידקים על משטח), והנוזל מפוזר עליו שוב ושוב ממכלי הסחרור. בשלב השני החנקה מגיעה לתאים אנוקסיים, בלי חמצן מומס, ושם היא מורחקת כגז חנקן.

1. מכלי יירוט וביוב נוזלים — כל מכלי השיקוע הישנים, חוץ מאחד, הוחלפו במכלי יירוט אטומים: 12 מכלים בנפח כולל של 299 מ״ק, המחוברים לביוב נוזלים.
2. טיפול מקדים ותאים אנוקסיים — ארבעה מכלים בנפח כולל של 220 מ״ק: תאים אנוקסיים, טיפול מקדים ומשקע.
3. טיפול ביולוגי, שלב א׳ — ארבע יחידות AX-Max ומכלי סחרור בנפח כולל של 136 מ״ק. כאן מתפרק החומר האורגני והאמוניה הופכת לחנקה.
4. הרחקת חנקן, שלב ב׳ — שני מכלים אנוקסיים, ויחידת AX-Max נוספת לליטוש לפני החיטוי.
5. חיטוי באור אולטרה-סגול — ארבע יחידות חיטוי באור אולטרה-סגול (UV) מטפלות בקולחים לפני הפיזור.
6. פיזור בקרקע — ממכל הקולחים הם מפוזרים בקרקע בצנרת לחץ תת-קרקעית.

חלק רביעי — ביצועים ותוצאות

צד שלישי אסף ובדק דגימות בין 28 בדצמבר 2011 ל-3 בדצמבר 2014. התקופה כוללת כמה עונות שיא, ולכן הממוצעים משקפים גם את ימי העומס. אלה נתוני הפרויקט שפורסמו במקרה הבוחן:

כל הממוצעים נמוכים מהדרישות. אמוניה של 1 מ״ג/ל׳ מראה ניטריפיקציה כמעט מלאה, והחנקן הכללי קרוב יותר לדרישה, 21 מול 25 מ״ג/ל׳. החנקן שנשאר הוא בעיקר חנקה וחנקן אורגני, ולכן מרווח ביטחון גדול יותר בחנקן כללי מגיע משיפור הדניטריפיקציה.

מה אמרו המעורבים

רוב פוטס, יועץ ההנדסה של המועצה, אמר שהמערכת עמדה בציפיות, אף שהגיעה כמעט לעומס שיא מלא זמן קצר אחרי ההפעלה.

גאווין גריי, מנהל החניון בזמן ההפעלה, אמר שהמתקן כל כך לא בולט, שאנשים לא שמים לב שמשהו השתנה.

איך לקרוא את הדברים

• הציטוטים פורסמו בחומר של היצרן ומתארים חוויה תפעולית, לא נתוני ניטור.
• הפסקת הפינויים בשיא היא הסימן התפעולי לכך שבעיית הגלישה נפתרה.

חלק חמישי — תפעול ותחזוקה

התפעול בנוי על לוח בקרה עם ניטור מרחוק (TCOM), שמזהה תקלה לפני שהיא הופכת לגלישה, ועל מכלי יירוט שמחזיקים את המוצקים ליד כל מבנה. במקום פינוי דחוף בשיא יש שאיבה מתוכננת של בוצה, ואת תדירותה כדאי לקבוע ממדידת גובה הבוצה במכלים.

לפרויקט פורסמו שני נתוני עלות שאינם זהים. לפני שמשווים עלויות צריך לברר מה כלול בכל מספר: עבודות עפר, מכלים, צנרת, פיזור ותכנון.

• עלות הפרויקט במקרה הבוחן של היצרן: 1,322,000 דולר ניו זילנדי לפני מס (1,027,755 דולר אמריקאי).
• עלות השדרוג שדווחה בעיתון המקומי: כ-1.76 מיליון דולר, לעבודה שנמשכה כחודשיים וחצי.
• היקף העבודות, כפי שדווח בעיתון: כ-5,288 מ״ק עבודות עפר.

מה קובעים מראש באתר עונתי

מי שואב את מכלי היירוט ובאיזו תדירות, מי מקבל את התראות הבקרה ותוך כמה זמן הוא מגיע, ואיך המתקן נשמר פעיל בחודשי השפל.

חלק שישי — מה זה אומר לאתרים דומים בישראל

אתר נופש שמרחיק שפכים שלא דרך מערכת הביוב של רשות מקומית מוגדר בתקנות בריאות העם (תקני איכות מי קולחין וכללים לטיהור שפכים), התש״ע-2010, כמפעל, ולכן הוא יצרן שפכים שחייב לטהר את שפכיו לערכים שבתקנות. הסף בין מט״ש קטן לגדול הוא עומס של 5,000 נפש, והסיווג נקבע מהעומס בפועל ולא ממספר החלקות.

יעד הקולחים קובע את הערכים: ככל שהיעד רגיש יותר, הדרישה עוברת מחומר אורגני ומוצקים גם לחנקן ולזרחן. הערכים בטבלה הם הערך המרבי לממוצע חודשי מתוך התוספות לתקנות:

ריכוז cBOD5 של 13 מ״ג/ל׳ ומוצקים מרחפים של 11 מ״ג/ל׳ גבוהים מהערך של 10 מ״ג/ל׳ להשקיה בלא מגבלות, וחנקן כללי של 21 מ״ג/ל׳ נמוך מערך ההשקיה אבל רחוק מערך הנחל. לכן באתר דומה עם יעד השקיה, השלב החסר הוא ליטוש מוצקים לפני החיטוי; עם יעד של נחל, צריך גם דניטריפיקציה עמוקה יותר והרחקת זרחן.

בישראל הערכים הם ממוצע חודשי, לצד ערך מרבי לבדיקה בודדת, ולכן חודש השיא נבחן לבדו. בקולחים להשקיה מותר לקבוע צח״ב עם מעכבי ניטריפיקציה, כך שבדיקת cBOD5 כמו בפרויקט מקבילה לה; בהזרמה לנחל הצח״ב נקבע בלי מעכבים.

התקנות דורשות טיפול בטכניקה המיטבית הזמינה, שכוללת סינון וחיטוי או אמצעי טכנולוגי שווה ערך. בפרויקט הזה החיטוי נעשה ב-UV בלי שלב סינון נפרד, ולכן בישראל שלב הסינון הוא החלטת תכן שסוגרים מול הממונים מוקדם. חיטוי ב-UV פוטר מהדרישה לריכוז מזערי של כלור נותר.

ליד מקור מים רגיש, ועדת החריגים רשאית לקבוע ערך מחמיר, להוסיף פרמטרים או לדרוש ניטור נוסף, גם כשהקולחים עומדים בערכי התוספות. בתקנות יש גם ערכים אזוריים להשקיה, ובהם לאזור הכנרת. לכן באתר כזה מבררים את התנאים מוקדם, כי הם עשויים לשנות את מבנה המתקן.

מה המקרה הזה לא אומר

הממוצעים כאן מראים מה המערכת השיגה מול הדרישות של ניו זילנד. באתר בישראל התכנון מתחיל מנתוני האתר, מיעד הקולחים ומתנאי ההיתר.

חלק שביעי — סיכום מקצועי

בחניון של 420 חלקות ליד אגם מי שתייה הוחלפו מכלים שכשלו בשיא הקיץ במערך שלם: מכלי יירוט, ביוב נוזלים, שני שלבי טיפול על מצע טקסטיל, הרחקת חנקן, חיטוי ופיזור בקרקע.

בדיגום של צד שלישי בשנים 2011–2014 כל הממוצעים היו נמוכים מהדרישות השנתיות, והפינויים במשאיות בשיא נפסקו.

לאתר עונתי בישראל, הלקח הוא לתכנן לשיא ולשפל, לגזור את רמת הטיפול מיעד הקולחים ומרגישות המקום, ולזכור שהעמידה נבחנת כממוצע חודשי.

חלק שמיני — שאלות נפוצות

מה הייתה הבעיה במערכת הישנה?

המכלים היו קטנים מדי לשיא הקיץ וחלקם כשלו, ותעלות החלחול היו בתוך קו ההצפה, במקומות מסוימים פחות מ-50 מטרים מהאגם.

מה זה ביוב נוזלים?

כל מבנה מחובר למכל יירוט אטום. המוצקים נשארים במכל, ורק הנוזל זורם למתקן, כך שהצנרת והמתקן מקבלים פחות מוצקים.

למה המערכת כוללת שני שלבים?

בגלל הדרישה לחנקן כללי. בשלב הראשון האמוניה הופכת לחנקה, ובשלב השני, בתאים אנוקסיים, החנקה מורחקת כגז חנקן. החנקן הכללי הממוצע היה 21 מ״ג/ל׳, מול דרישה של 25.

האם מערך כזה יעמוד בדרישות בישראל?

זה תלוי ביעד. להשקיה בלא מגבלות, ממוצעי החומר האורגני והמוצקים בפרויקט גבוהים מעט מהערך הישראלי, ולכן יידרש ליטוש. להזרמה לנחל ערכי החנקן מחמירים בהרבה.

כמה עלה הפרויקט?

היצרן פרסם עלות של 1,322,000 דולר ניו זילנדי לפני מס, ובעיתון המקומי דווחה עלות של כ-1.76 מיליון דולר. אף אחד מהמספרים לא מתאים כאומדן לפרויקט אחר.

מנהלים חניון עונתי ליד מקור מים?

נבדוק מה מתאים לאתר שלכם

שלחו לנו את נתוני האתר: מספר חלקות או מבקרים בשגרה ובשיא, מה יש היום, המרחק ממקורות מים, ומה ייעשה בקולחים.

המהנדסים שלנו יחזרו אליכם עם כיוון פתרון ראשוני, כולל מה צריך למדוד לפני התכנון.

בדיקה ראשונית אינה מחליפה תכנון מפורט.

מקורות

• Orenco Systems — Glendhu Bay Holiday Park, NCS-39 — מקרה הבוחן של היצרן: נתוני התכנון, הדרישות, איכות הקולחים, רכיבי המערכת, העלות והציטוטים.
• Orenco Systems — Glendhu Bay Holiday Park, New Zealand (עמוד מקרה בוחן) — עמוד הפרויקט באתר היצרן: הבעיה, הלקוח והקבלן. מקור התמונה.
• Otago Daily Times — Waste water plan gets nod — מקור עיתונאי בלתי תלוי: תעלות החלחול הישנות ליד האגם, ממצאי E. coli באגם והיקף העבודות.
• Otago Daily Times — Guests to test upgrade work — מקור עיתונאי בלתי תלוי: משך העבודות, הבדיקה בתחילת העונה, העלות המדווחת והפינויים במשאיות.
• תקנות בריאות העם (תקני איכות מי קולחין וכללים לטיהור שפכים), התש״ע-2010 — רשומת התקנות במאגר החקיקה של UNEP: הגדרות מפעל ומט״ש קטן, ערכי הקולחים בכל יעד, דרישת הסינון והחיטוי, תדירות הניטור וסמכויות ועדת החריגים.

חזרה לעמוד טיהור שפכים לקהילות קטנות