הנדסת מים

19 מגזין המים הישראלי הנדסת מים נתקדם עם פרויקטים 2019 באוסטרליה. אנחנו מעריכים שלקראת חורף נוספים״. יוסי שרייבר מוסיף “ הנושא של ניהול נגר עירוני ובניה משמרת נגר בארץ ובמדינות רבות נוספות בעולם לא התרומם. הטמעת הנושא בבניה העירונית יאפשר הקטנה ומניעה של הצפות ושיטפונות בערים מחד והחדרת מי הנגר לקרקע תוך העשרת מי קק״ל החליטה לקדם את החשיבה ולשדרג אותה תוך התהום מאידך. שילוב מתקני הביופילטר במקומות שנדרש. אתן לך דוגמא אחת שהנושא יהיה קצת יותר מובן, למשל איי תנועה וכיכרות, ברוב העולם הכיכרות גבוהות מהכביש, במקום לבנות אותן מתחת לרום הכביש ואז הם ישמשו כאתרים לאיסוף והחדרת נגר לאקוויפר ובמקביל יקטינו את הצורך בהשקיית שטחים אילו. זוהי רק דוגמא פשוטה של שינוי חשיבה ללא הוצאות כספיות מיותרות. האוסטרלים מובילים את התחום בעולם ואנו עובדים בשיתוף פעולה איתם ומאמצים את שיטותיהם. הרעיון בגדול הוא שינוי תפיסה וחשיבה אורבנית כולל השקעות תכנון ופיתוח“. בחינה, מחקר ופיתוח בקק“ל החליטו להקים מרכז מחקר יישומי רב תחומי בשם “ערים רגישות למים“ ששותפים לו מספר מוסדות אקדמיים מובילים בארץ, במטרה להוביל דרך ליצירת סביבה עירונית וברת-קיימא ומתוך הבנה שנושא המים הינו מהנושאים החשובים ביותר בישראל ובעולם כולו, מדובר על פרויקט שרץ כבר כמה שנים אך נחשב לחדשני ופורץ דרך. הכל עניין של חשיבה מחודשת אומר לנו יוסי שרייבר ומוסיף “אנחנו בוחניםשלושה ביו פילטרים בשלוש עריםשונות בשימושים שונים. ערים רגישות למים זה קונספט רב תחומי ואנחנו בקק״ל מתמקדים בשלב זה בחלק המטפל בנושא הנגר. מי גשמים הזורמים בכבישים סוחפים איתם חומרים רעילים ובמצב העכשווי מוזרמים ישירות לנחלים ולים. Principle of operation עיקרון פעולה P Biofilter system מערכת הביופילטר Recharge wells setup מערך בארות החדרה Contaminated well באר מזוהמת משאבה M City drainage pipe מובל ניקוז עירוני Watermonitoringpit שוחת ניטור מים Watermonitoringpit שוחת ניטור מים PUMP M The Kafer-Sava biofilter is the first engineered 'green' water treatment system in Israel, which harvests stormwater and treats polluted groundwater. It collects and treats urban runoff during the wet period (from November to March), while during dry periods (April to October) the system is used for treatment and recovery of nitrate contaminated groundwater. In both cases, the treated water is injected into the groundwater aquifer where it is stored. The water can then be recovered at any point along the aquifer for a variety of uses. The system is an integral part of the urban design and contributes to the amenity of the local park. This technology, developed by Monash University in Australia, is being tested in Kfar-Sava for Israeli conditions, and if proven could be applied for production of large quantities of fresh water in urban areas. Biofilters consists of several layers of engineered filter media that support healthy growth of plants selected specially for their pollutant removal capacity. Urban runoff is brought to the biofilter surface by gravity, while water from contaminated groundwater wells is pumped into the system. Polluted water then filters by gravity through the matrix of the media and plants where pollutants are removed by a number of complex bio-physical processes. The top layer of the biofilter stays unsaturate and therefore mainly supports aerobic processes, while the bottom layers are saturated with low oxygen levels, promoting processes which remove nitrogen from the water. The system is effective in removal of suspended solids, heavy metals, nutrients (nitrogen and phosphorous) and oils. The treated water is collected by perforated pipes at the bottom and conveyed to the recharge wells. The system is set-up to trial two recharge techniques: (1) narrow and deep (approx 80m) well injection that delivers water directly into the aquifer, and (2) wide shallow (approx 20 m) well injection that will benefit from If proven, the stormwater biofiltration technology could be applied on a large scale in Israeli cities and towns to achieve the following: Tap into urban stormwater that is a large and currently unused source of water. Prevent uncontrolled polluted stormwater runoff to degrade urban waterways and beaches; Green our cities and make them a more pleasant environment; Sustainable technology - reduces the carbon foot print of our water systems since they function with very low energy use. The systems are being trialed for the first time for the treatment of polluted groundwater. In this context, the technology may contribute to the recovery of the most valuable fresh water resource that Israel has. Pilot Biofilter in Kfar-Sava Principle of Operation Benefits additional treatment within the surrounding soils. סבא - מערכת הביופילטר-מתקן חלוץ בכפר מערכת הביופילטר בכפר סבא היא המערכת ההנדסית הירוקה הראשונה בישראל, מערכת אשר לוכדת ומטהרת מי-נגר עירוני ומי-תהום מזוהמים. הביופילטר קולט ומטפל במי-נגר עירוני במהלך העונה הגשומה )מנובמבר עד מרץ(, בעוד שבמהלך התקופה היבשה )אפריל עד אוקטובר( הביופילטר מיועד לטפל ולשקם בארות מי-תהום מזוהמות. בשני המקרים המים המטופלים מוחדרים לאקוויפר לשם איחסונם, שם הם יכולים להישאב מכל נקודה לאורך האקוויפר למגוון שימושים. המערכת מהווה חלק בלתי נפרד מהתיכנון העירוני והפארק העירוני. הטכנולוגיה אשר פותחה ע"י אוניברסיטת מונאש באוסטרליה נבחנת בכפר-סבא בתנאים מקומיים, ויישומה הרחב יאפשר הפקת כמויות מים גדולות בשטחים עירוניים. עיקרון פעולה הביופילטר בנוי ממספר שכבות של מצעים שתומכות בהצמחתם של צמחים מסוימים. נגר-עילי עירוני מוזרם לפני שטח הביופילטר באמצעות כוח המשיכה בזמן שמי בארות מזוהמים נשאבים מהאקוויפר. מים מזוהמים מסתננים תוך כדי מעבר דרך מערך של צמחים ומצעים, כאשר המזהמים מורחקים ע"י מספר תהליכים ביו-פיסיקאליים. השכבה העליונה נשארת בלתי רוויה ולכן בעיקר תומכת בתהליכים אירוביים, בעוד שהשכבות התחתונות בביופילטר הן רוויות ובעלות ריכוז חמצן נמוך. המערכת יעילה בהרחקה של וצקים מרחפים, מתכות כבדות, נוטריינטים )חנקן וזרחן( ושמנים. המים המטופלים נאספים בצינורות מחוררים הממוקמים בתחתית הביופילטר, מים אשר מנותבים בהמשך למערך בארות ההחדרה. מערך ההחדרה כו ל בחינ של שתי טכניקות החדר : . החדרת מים ישירות לאקוויפר באמצעות באר צרה ועמוקה לעומק של כ מטר. 1 80- . החדרת מים לתווך הלא-רווי של הקרקע באמצעות באר רחב קוטר )מטר לערך( 2 ורדודה לעומק של כ מטר. יתרון ההחדרה באופן הנ"ל הוא טיפול נוסף במים תוך כדי -20 חילחולם בתווך הקרקע ההיקפית של הבאר. במידה והמערכת תוכח כמוצלחת, טכנולוגיית ביופילטרציית מי-נגר תהיה זמינה להתקנה רחבת היקף בערי ישראל. הטכנולוגיה נהנית מהיתרונות הבאים: · לרתום לשימוש את מי-הנגר העירוני שכרגע הם מקור מים לא מנוצל. למנוע זיהום לא מבוקר של מי-נגר הפוגע בתשתיות מים ובחופים. · להפוך את ערינו לירוקות יותר ונעימות יותר. · שימוש בטכנולוגיה ברת-קיימא המקטינה פליטת פחמן דו-חמצני של מערכות המים שלנו ע"י שימוש בביופילטר שאינו מצריך אנרגיה לשם תפעולו. מערכת הביופילטר נבחנת כאן לראשונה לטיפול במי בארות מזוהמות. בהקשר הנ"ל, הטכנולוגיה עשויה לתרום לשיקום רוב מקורות משאבי המים המתוקים והחשובים בישראל. תועלות חיים מסינג מנהל תחום המים וההנדסה בקק“ל יוסי שרייבר מנהל אגף מפעלי פיתוח