Ämne för detta examensarbete valdes efter en förfrågan från UNICEF att bistå dem att utvärdera ett mobilt system för dricksvattenproduktion. Sedan juni 2003 har EmWat 4000-systemet använts i Etiopien i områden med vattenbrist. För att försäkra sig om att systemet fungerar effektivt och att det producerade vattnet är av tillräckligt hög kvalitet behövdes en utvärdering.
Målet med examensarbetet är att utföra utvärderingen av EmWat 4000 för UNICEF i Etiopien med avseende på hur vattenreningssystemet har fungerat, att identifiera begränsningar samt att undersöka hur anpassningsbart systemet är till olika förhållanden i Etiopien. För att uppnå målet har arbetet indelats i tre aktiviteter: tester av den mikrobiella kvaliteten på dricksvattnet som producerats på tre olika platser, utvärdering och summering av resultat från tidigare driftstillfällen och utförandet av två fullskaletest för att undersöka hur olika tänkbara åtgärder kan påverka reningsprocessen. Besöken på de olika platserna syftade även till att samla praktiska erfarenheter av systemet samt problemen som kan uppstå vid drift.
EmWat 4000 är ett komprimerat vattenreningssystem som är lätt att transportera och kan producera upp till 4000 liter dricksvatten per timme. Systemet är speciellt anpassat för katastrofhjälp där det finns ytvatten att tillgå. EmWat 4000 är uppbygg av fyra olika reningsprocesser: flockulering, sandfiltrering, aktivt kolfiltrering och klorering. I utrustningen ingår fyra olika kemikalier för flockuleringsprocessen. Av dessa är två koaguleringskemikalier och två flockuleringskemikalier. Typen av kemikalie för vattenreningen bestäms utifrån kvaliteten på råvattnet som skall användas. Klor doseras från en behållare där hypoklorittabletter har placerats.
Det huvudsakliga målet vid produktion av dricksvatten är att avlägsna patogena organismer. Därför bedömdes reningsgraden i systemet genom räkning av E-coli i det renade vattnet. Denna bakterie är en indikator på fekal förorening som medför en förhöjd risk att patogena organismer finns i vattnet. För att komplettera resultaten av bakterieräkningarna mättes turbiditet, fri klorhalt och pH för att bedöma disinfektionsförhållandena. Dessa uppmätta värden jämfördes sedan med rapporterade resultat från andra områden där EmWat 4000 tidigare använts.
En del av fullskaletestet var att undersöka hur och till vilken grad antalet koagulerings- och flockuleringstabletter påverkar reningsprocessen. Filtreringssteget, där patogena organismer samt partiklar avlägsnas, kan avsevärt förbättras med hjälp av en effektiv flockulering. Kloreringen som oskadliggör de organismer som passerat filtret är enbart slagkraftig då partikelhalten är låg. För att optimera flockuleringssteget är valet av kemikalier för varje enskilt vatten avgörande. Därför testades olika antal och kombinationer av tabletter och dess olika effekt på turbiditetsreduktion i sandfiltret mättes. Vidare bestod fullskaletestet i att analysera hur flödet påverkade reningsgraden. Turbiditetsreduktionen, över sandfiltret, vid användande av designflödet på 4000 l/h jämfördes med det halverade flödet. Slutligen undersöktes även turbiditetsreduktionen i filtret med aktivt kol.
Resultaten från de tidigare driftstillfällena bekräftade att EmWat 4000 kan producera dricksvatten av god kvalitet. Testresultaten från de platser som besöktes under detta arbete uppnådde dock inte WHO:s dricksvattenstandard. Den låga kvaliteten anses bero på att delar av utrustningen var skadad eller trasig samt att alla delar inte användes. Troligtvis hade filterenheterna gått sönder då vatten renats vid ett för högt flöde utan att säkerhetsventilen använts. Fullskaletestet visade att tillsatts av flockuleringsmedel medförde en markant förbättring av turbiditetsreduktionen då designflödet användes. Även sänkning av flödet visade förhöjd reningsgrad med avseende på turbiditet. Resultaten från fullskaletestet antydde även att kolfiltret inte har kapacitet att reducera höga halter av turbiditet. Praktiska erfarenheter av systemet var att det är lätthanterligt men kräver noggrannhet vid installering och drift för att erhålla acceptabel dricksvattenkvalitet. Dessutom visade sig manualen vara bristfällig i information och presentationen av denna samt även missvisande vad gäller turbiditets-gränsvärdet för klorering. Samtalen med driftsteknikerna gav intrycket att många var nöjda med EmWat 4000.
Slutsatsen är att EmWat 4000 har kapacitet att producera dricksvatten av en acceptabel kvalitet, men, behovet av noggrann drift understryks. Designflödet skall ej överskridas för att förhindra att utrustningen skadas. Vidare skall mätning och kontrollering av vattenkvaliteten utföras regelbundet för att försäkra att WHO:s standard uppnås. Då snabb vattenproduktion är angeläget vid katastrofhjälp är det fördelaktigt att i första hand använda flockuleringskemikalier för att förbättra reningsgraden vid ...
