كانت العاصمة القومية بمدنها الثلاث امدرمان –الخرطوم وبحري تعتمد كلياً علي تصريف المخلفات السائلة عن طريق الانظفة البسيطة في الدرجات الأولي والثانية ومرحيض الحفر في اجزاء كبيرة منها وفي الدرجات الثالثة والشعبية كما ان استعمال تنوكة التحليل (TANK SEPTIC) طريقة للتصريف معمولا به في الدرجات الاولي وميسوري الحالة في الدرجات الأخرى والمنشئات الكبري مثل الجامعات والفنادق وخلافه.
ولماكان هذا الوضع لايتماشي مع التنمية المنشودة في البلاد من حيث تدني صحة البيئة وتوالد الناموس والباعوض وانتشار الامراض فكر المسئولين في اول خطوة نحو انشاء مشروع للصرف الصحي في السودان والذي كان يعرف بمشروع المجاري وقتها. كانت الفكرة لانشاء مشروع الصرف الصحي منذ عام 1939م ولكن تأخرت الفكرة في التنفيذ لظروف الحرب العالمية حتى بدأت الدراسة والانشاء والتنفيذ لمشروع مجاري الخرطوم كمرحلة أولي في عام 1954م.
تم تصميم المشروع بواسطة المهندس الاستشاري HOWARD HUMPHERIES وقامت بالتنفيذ شركة Harplese & Ridgway الانجليزية كما كان مجلس بلدي الخرطوم ووزارة الحكومة المحلية أنذاك هم اصحاب المشروع.
أما مشروع مجاري الخرطوم بحري فتمت دراسته في عام 1961م وقام بتصميم المشروع شركة Manden hall Danialman Jahnson الامريكية كما تم التنفيذ بواسطة شركة C.H.Level الامريكية أيضاً وأكتمل المشروع في عام 1971م وبدأ التشغيل فيه اكتوبر من العام 1971م وقد توقف المشروع علي المرحلة الأولي التي شملت المنطقة الصناعية أثر قطع العلاقات بين السودان وامريكا أبان حرب القنال – وظل المشروع قاصراً علي المنطقة الصناعية وكوبر ولم يشمل المراحل الاخرى كالمنطقة السكنية واطراف المدينة – وكان مشروع مجاري الخرطوم يشرف عليه ادارياً مجلس بلدي الخرطوم بحري.
ادمج مشروع مجاري الخرطوم – مشروع مجاري الخرطوم بحري ليكونا ما يسمي بادارة الهندسة الصحية والتي شملها التغيير أخيراً لتسمي ادارة الصرف الصحي والتي انبثقت عنها شركة الخرطوم للصرف الصحي عام 1992م وحالياً تعمل تحت مسمي شركة الخرطوم للمياه والخدمات والمسؤلة الآن عن أعمال الصيانة والتسير لمشاريع الصرف الصحي بالولاية من خطوط وطلمبات ضخ وحقول تنقية .
كما ظلت ادارة الصرف الصحي السابقة مسؤلة عن الاشراف العام والاستشارات تحت وزارة التخطيط العمراني والمرافق العامة.
بدأ التفكير في قيام الهيئات الخدمية داخل الوزارة لتوسع العمل في المجال الخدمي الهندسي وتقديم الخدمة المطلوبة الممتازة لمواطني الولاية في مجال الصرف الصحي والطرق وغيرها لتعمل تحت مظلة البني التحتية بموجب قانون الهيئات المجاز عليه تم تكوين هيئة الصرف الصحي التي تقع عليها أعباء جسيمة في المرحلة القادمة في مراقبة مشاريع الصرف الصحي بالولاية وتنفيذ القوانين البيئية للحفاظ علي الشبكة والبيئة .
أما مدينة امدرمان فلم يكن بها صرف صحي وظلت تعمل بالنظم التقليدية للصرف الصحي مراحيض الحفرة وتنوكة التحليل وخلافه.
أما في مدينة الخرطوم فان الصرف الصحي لايغطي الا حوالي 10 % من المنطقة وفي بحري لايغطى اكثر من 1 % من المرافق المأهولة وفي مايلي تجدون شرح لكل من مشروع مجاري الخرطوم بحري.
ولاية الخرطوم
الموقع الجغرافي : تقع ولاية الخرطوم بين خطي عرض (15-17) شمالاً وخطي طول (32-34) شرقاً.
المساحة: تقدر مساحة لاوية الخرطوم بحوالي 22.142 كلم2
السكان: يبلغ تعداد السكان حسب حاصء 1993-6.501.023 نسمة موزعين بين الريف والحضر بنسب متفاوتة.
طرأت زيادات كبيرة في التعداد السكاني نتيجة لعدة عوامل أهمها الهجرة من الريف الي الحضر طلباً في كسب العيش والعوامل الاجتماعية للسعي وراء العلم في كليات العاصمة.
كما أن المشاكل البيئية من تصحر وجفاف وعدم الاستقرار الامني أدى الي النزوح الي العاصمة واجزاء أخرى من الولاية بحثاً للآمن والسلامة بالاضافة الي نسبة النمو السكاني . علي أن ما نشهد الآن من امتدادات سكنية وعمرانية افقياً وراسياً يعزى الي الزيادة غير المتوقعة في السكان.
وسيكشف الاحصاء السكاني المقبل عن حقائق ومعلومات مذهلة في زيادة السكان مما يستدعي معه اعادة النظرف في كثير من الخدمات لتواكب الطلب تبعاً للكثافة العالية في السكان في العاصمة المثلثة إذ أنه في المرتقب ان يزيد سكان العاصمة القومية وحدها عن الـ 6 مليون نسمة.
الصرف الصحي بالخرطوم وامدرمان والخرطوم بحري:
اتبعت ولاية الخرطوم وعلي رأسها العاصمة القومية المكونة من الثلاث مدن نظام الصرف التقليدي القديم منذ امد بعيد – فنظام المراحيض البلدية وتنوكة التحليل لايزال هو السائد علي نطاق الولاية والعاصمة القومية.
ولما كان هذا النظام غير صحي ولايتماشي والتطور المنشود لعاصمة البلاد بالاضافة الي تكاليفه الباهظة في توفير المعينات وطرق النقل الي خارج العاصمة واستقلال مساحات كبيرة من الاراضي لحفر ودفن هذه المواد بالاضافة الي أن هذه العملية لها أثار بيئية في تلوث المياه الجوفية وهنالك نقص كبير في العمالة والآليات المطلوبة للعمل.
تم المشروع بواسطة خبرة وشركات بريطانية إذ قامت شركة Howard Humphenes & sons بالمسوحات والتصميم حيث كانت تمثل المهندس الاستشاري للمشروع – كما قامت شركة MarRplese & Ridgeway بالتنفيذ حيث كانت تمثل المقاول المنفذ للمشروع.
المشروع:
وبما ان اراضي الخرطوم تعتبر شبه مسطحة وهنالك انحدار طبيعي واضحاً الي ناحية الشمال متاخماً للنيل بالاضافة الي ان المشروع نفسه قد صممم معاكساً للانحدار الطبيعي .
هذا كله أدي الي زيادة محطات الضخ والرفع والتي بلغت ثلاثة عشر محطة منها حوالي ثلاثة محطات كبيرة للضخ وعشرة محطات صغيرة حيث ترسل المياه المتخلفة من المنازل بواسط هذه المحطات ا الي حقل التنقية (SEWAGE WORKS ) بالقوز .
صار عدد المحطات 16 محطة بعد اعادة التأهيل بالعون الياباني حيث اضيفت المحطة 21 والمحطة 20 والمحطة 30 وحقل التنقية الجديد نسيباً والذي اقيم جنوب الصحافة بسوبا وتم تأهيله أيضاً بالعون الياباني .
وعموماً فان مشروع المجاري كان يتكون من الشبكة والمحطات التي سبق ذكرها ثم حقل التصفية بالقوز بالاضافة الي الحقل الجيد نسبياً الذي تم بسوبا.
حقل التصفية:
تم حقل التصفية بالقوز ضمن مشروع مجاري الخرطوم ليسع حوالي 302 مليون جالون. وكان هذا الحقل ذو الكفاءة العالية يتكون من الآتي:
1- معمل التحاليل الكيمائية.
2- وحدات للتصفية تتكون من الآتي:
1- مصافي Bar Screens
2- قنوات ترسيب الرمل Gru channel وجهاز لقياس كميات المياه.
3- تنوكة للترسيب المبدئي Primary sed tanks
4- تنوكة للهضم للحمأة Sludge digestion tank
5- 56 حوض للتجفيف Drying beds
6- 16 مصفي Parcolating fillers
7- 4 تنوكة ترسيب ثانوي Secondary selling tank
8- محطة ضخ نهائية لضخ المياه المعالجة للتصريف النهائي.
9- كما كانت توجد هنالك ورش كهربائية وميكانيكية للصيانة بالاضافة الي بعض المخازن.
الغي حقل التصفية القوز لعدم قدرته الاستيعابية للكميات المتزايدة من مياه الخرطوم أثر الزيادة السكانية الغير مرتقبة والامتدادات الراسية والافقية للمدينة مما زاد كمية المياه لتصل الي اكثر من 9 مليون جالون في اليوم واستعيض عنه بحقل التصفية الجديد نسبياً بسوبا والذي قامت بتأهيله شركة كونايكي اليابانية في فترة اعادة التأهيل 1992م .
فقد الغي حقل التصفية بالقوز لقيام المحطة 21 والتي حولت المياه مباشرة الي مزرعة سوبا بالاضافة الي ذلك فان محطة التنقية والتي بدأ تشغيلها في 1958م شاخت واصبحت تعاني من مشاكل كثيرة من الناحية الميكانيكية لعدم وجود الاسبيرات كما أنه لاتوجد أراضي كافية لعمل المتداد لها . وقد تم ذلك كله بناءاً علي التقرير الذي وضعه اليابانيين في 92/93م.
تجدر الاشارة الي ان وحدات التصفية بهذه المزرعة لاتزال موجودة وهي بحالة جيدة من النواحي المد ولكن تحتاج الي إعادة تأهيل كاملة إذ ما اريد الاستفادة منها خصوصاً وان كل المقومات الميكانيكية والكهربائية منتهية وتحتاج الي اعادة تجديد .
أما حق التصفية بسوبا والذي أشرنا له سابقاً عبارة عن برك تثبيت ذات ثلاث مراحل Oxidation Ponds صمم ليستوعب كميات المياه الناتجة من مدينة الخرطوم في الوقت الحاضر ومزرعة مجاري الحزام (سوبا).
كما ورد سابقاً فان النظام المتبع حقل بالتصفية هو نظام بركة التثبيت waste stabilization ponds وهذه الطريقة تعتبر من أحدى طرق التكنولوجيا قليلة التكلفة low cost technology وهي عبارة عن عملية حيوية طبيعية لاتحتاج الي مهارات عالية لادارتها بخلاف طرق المعالجة الآخرى المعقدة.
وبما أن السودان يمتلك كل المقومات الطبيعية لتطبيق مثل هذا النوع من المعالجة فقد تم تصميم هذا الحقل في 1982م ليحل كل حقل القوز ويمتص الزيادات المقدرة في الدفق اليومي نتيجة للزيادة السكانية الهائلة في مدينة الخرطوم.
فالسوادن يمتلك المساحات الكافية من الاراضي التي تحتاجها هذه العملية كما توجد به الشمس علي مادار السنة وهي التي تساعد في عملية المعالجة إذ ان عملية التمثيل الضوئي Photo synthesis يمكن ان تتم بكفاءة عالية وهنالك زيادة أخرى كثيرة علت من هذه الطريقة للمعالجة المفضلة في السودان.
ام المرحلة الثانية فهي البرك الاختيارية وهنا تتم العملية بالبكتيريا الهوائية Aerobic ولكن في القاع تكون العملية لاهوائية Aerobic ولذلك سميت اختيارية Facultative Pond وفي مزرعة الخرطوم بسوبا يبلغ عمق البرك الاختيارية حوالي 1.200 متر .
أما المرحلة الثالثة فهي برك النضج الـ Pond Maturation وهنا تتم عملية التطهير إذ أن معظم الجراثيم الممرضة تنتهي وتصبح المياه شبه نقية ليستفاد منها في الزراعة – والري – علي أنه يوصي بعدم استعمالها في الخضروات التي تستعمل طازجة – وكان من المؤمل ان تزرع بها اشجار لتكون الحزام الواقي لمنطقة الخرطوم .
غير أن الخطة الاسكانية قد طقت علي الاراضي المتروكة للتصريف النهЧئي واصبحت المزرعة محاطة بالمناطق السكنيب من كل النواحي الامر الذي يبع الدولة تفشل في ايباد مكان مناسب للمعالجة والتصريف لاسكات صوت المواطنين الذين يشكون من ازعاج المزرعة.
ومزرعة الحزام هذه بالاضافة الي البرك توجد بها المحطة الراـعة 30 والتي تمت بالمنحة اليابانية وكذلك يوجد بها مكاتب للЧدارة ومعمل للتحالъل اـكيمائية وبئر عميقة لتوفير المياه العذبة ويقوم بادارتها مدير للمزرعة يساعده عدد من العاملين كما تقوم شركة مركز اфمختبرات الانشائية والبيئيء بالخدمات المعملية وضبط الجودٻ واعمال ا٨ت٣اليل اليومية المطلوبة لمتابعة كفاءة المعالجة.
وبما ان المشروع قد تم انشاؤه في اوائل الخمسينات وانقضى عɅره الافتراضق وشاخ واصبح لايواكب التوسع المطرد في العلران والزيȧدة السكانية فانه إصШح من الضروري اعادة اللظر في امر توسعته واحلال شبكته المهترية وتغييرها باخرى جديدة قبل ان تحل كارثة بيئية محققة بمدينة الخرطوم.
علي أنه لابد من زيادة المشروع ليشمل معظم أحياء الخرطوم وليغطي أكبر عدد من سكان المدينة لرفع مستوى صحة البيئة ومكافحة التلوث .
تجدر الاشارة الي ان ولاية الخرطوم ممثلة في شركة الخرطوم للمياه والخدمات تقوم الآن بالدراسات والاعداد لاحلال الشبكة واضافة اكبر قدر من احياء المدينة لشبكة الصرف الصحي وذلك حسب توصيات اللجنة الاستشارية التي كونت لدراسة موضوع الصرف الصحي. اما مدينة امدرمان فلا يوجد بها صرف عن طريق الشبكات ولكن هنالك دراسة قديمة موجودة تنتظر تكملة الاجراءات لقيام نواه لمشروع مجاري امدرمان.
اما مدينة الخرطوم بحري فالصرف الصحي ونظام الشبكات قد توقف عند المنطقة الصناعية وفيما يلي قصة مشروع مجاري بحري:
مشروع مجاري الخرطوم بحري.
بايجاز شديد ظهرت اهميته قيام لمشروع مدينة الخرطوم بحري في اوائل السبعينات وذلك رفعاً لمستوي صحة البيئة ومكافحة التلوث الناتجة عن الحاجة الماسة لايجاد طريقة مثلي لتصريف المياه الآسنة المنزلية والصناعية وذلك عندما برزت المنطقة الصناعية ببحري كاكبر منطقة صناعية في البلاد وتبشر بمستقبل صناعية زاهر بجانب المبالغ الطائلة التي استثمرت فيها.
وعليه فقد تم الاتفاق مع المعونة الامريكية لتمويل الدراسات اللازمة وقيام مشروع للصرف الصحي وتدريب كوادر مؤهله لتشغيله وصيانته وتطويره وعليه فقد تم ارسال عدد من المهندسين والفنيين للتدريب والدراسة بالولايات المتحدة الامريكية في عام 1963م.
كما قامت شركة Dankgl mann johonso & mend hall الامريكية المسوحات والدراسات الاولية للمشروع كما قامت بتصميم هندسي لمشروع مجاري الخرطوم بحري لينفذ علي ثلاثة مراحل – تبدأ المرحلة الاولي بالمنطقة الصناعية والتي كانت تمثل المشكلة البيئية الملحة آنذاكل وتشمل المرحلة الثانية معه المنطقة السكنية Reselectimn area وقد خصصت ȧلمرحلة الثالثة لاطراف المدينة والامتدادات الطرفية Suburbs وكانت الشركة المذكورة بمثل المستشار والمشرف حكومة السودان وقد بدأ كل ذلك في مطلع الستينات 1961/62م.
تم الاتفاق مع المعونة الامريكية علي تمويل اللشروع ولكن حرب 1967م وما اعقبها من قطع للعلاقات بين الدولتين سحبت موارد التمويل من المشروع مما ترتب علي الحكومة آنذاك توفير تكملة انشاءالمرحلة الاولي لتفي بالتزامها مع المقاول المنفذ للمشروع ولذلك تاخر التنفيذ لتكتمل المرحلة في اكتوبر 1971م حيث بدأ تشغيلها فوراً لتستوعب المصانع العاملة آنذاك.
تجدر الاشارة الي ان المشروع تم تنفيذه بواسطة شركة C.H.Loccll الامريكية والتي رسي عليها العطاء وهذا ونسبة لنوعية المياه الم المحملة مملوثات مخلفات الصناعات الكيمائية والي يصعب معالجتها حيوياً فقد أوصى المهندسين المسستشارين بتنفيذ المرحلة الثانية فوراً لادخال المناطق السكنية لتخفيف من تركيز مياه الصناعات وتصنيف مياه منزلية غنية بالاحياء الدقيقة والباكتيريا (domestic waste ) لتساعد في عملية التنفيذ وفي حفظ الشبكة والمعدات ولتصرف المياه المعالجة في ترعة مشروع حلة كوكو لتستعمل في الزراعة والري لانتاج أعلاف للابقار وخلافه .
ولكن ظلت الشبكة وحقل التصفية تعمل بمخلفات مياه الصناعات التي تصعب معالجتها حتى يومنا هذا ولذا لم تصل الي المستوى المطلوب للاستعمال الي الزراعة ولذا ظلننا نتخلص منها بالتبخر والامتصاص في حدود المزرعة البالغ مساحتها حوالي 90 فدان آنذاك وذلك نسبة لمحدودية المياه التي تصل حقل التصفية والتي لاتزيد عن الـ 3 -4 مليون جالون في اليوم في حين ان الحقل قد صمم بسعة استيعابية تصل الي 6 مليون/جالون في اليوم.
المشروع: كما هو الحال في اي مشروع للصرف الصحي فان مشروع مجاري بحري يتكون من 1- الشبكة 2- المحطات 3- حقل التصفية والتصريف النهائي والادارة.
وعليه فان المقاول قام بتنفيذ الآتي:-
الشبكة: وهي مكونة من مواسير اسبستس سمنت بطول 23.900 متر طولي باقطار تتراوح ما بين 8 بوصة و32 بوصة. كما بلغ عدد التوصيلات للمصانع Lacteal connotation 6325 متر طولي مواسير سبستس مبطنة بمادة الـ EBOXY المقاومة للتأكل كما بلغ عدد المناهولات حوالي 360 مانهول بابعاد 100 متر بين المنهول والاخر بغرض الصيانة وازالة الفقولات والنظافة.
المحطات/ كما قام المقاول أيضاً بتشييد 4 محطات:
الرافعة 1 :- وهي تقع في الجزء الجنوبي والقديم في المنطقة لتجميع المياه وتحويلها انسيابياً بعد رفعها الي مستوى الارض الي المحطة الرئيسية والتي تضخها الي حقل التصفية.
وتتكون هذه الرافعة من بئر جافة بها المعدات الميكانيكية والكهربائية وبئر لينة لتجميع المياه من المصانع المختلفة.
الرافعة 2 :- وهذه ايضاُ تقع في الجزء الشمالي للمنطقة وهي تجمع المياه من ذلك الجزء لترفعها الي مستوى الارض لتوصيلها انسيبابياً الي المحطة الرئيسية ايضاً وهي بنفس مواصفات الرافعة تقريباً فيما عدا ان الطلمبات والمؤثرات اقل منها قليلاً.
المحطة الرئيسية: Main Pumping
وهذه هي المحطة الكبيرة والتي تضخ المياه المتخلفة من الصناعات الي حقل التصفية بواسطة خطي ضغط force main احدهما 18 بوصة والاخر 16 بوصة لمسافة 7 كيلومتر طولي شرق المنطقة الصناعية لمزرعة مجاري الحاج يوسف.
وهي أيضاً تتكون من بئر جافة وبئر لينة وأربعة طلمبات ضخ قوة الواحدة منها حوالي 150 حصان و discharge يصل الي حوالي 3000 جالون /في الدقيقة. كما يوجد بها طبلون وغرفة للتشغيل ومخازن ودورات مياه للعاملين وخلافه وبها مولد كهربائي بقوة 500 KVAفي حالة قطوعت الكهرباء. وهي مزودة بجهاز لاسلكي للتبلغ الفوري واستلام البلاغات في حالات الطواري.
ويقوم تشغيل وصيانة هذه المحطات ميكانيكي طلمبات وزياتيين وكهربائيين تحت اشراف مهندس الكهرباء والتشغيل وينظم العمل علي نظام الورديات علي الـ 24 ساعة والعطلات.
1- المربع الاول به صناعات خفيفة (ورش ومخابز).
2- المربع الثاني (مصانع عطور).
3- المربع الثالث – الرابع مصانع الصابون والزيوت.
4- 5-6-7-8 صناعات كبيرة مثل النسيج ، المطاحن ، الادوية ، مدابغ ، مياه غازية وعصائر ، بطاريات ، تغليف وغيره من الصناعات الكيميائية.
المرحلة الاولي من مشروع مجاري الخرطوم بحري شملت المنطقة الصناعية فقط ويبلغ طول الشبكة حوالي 23.900 متر طولي. بالأضافة الي ثلاثة محطات تفاصيلها كالآتي:-
• 2 محطة للرفع واحدة في الجزء الجنوبي والاخري في الجزء الشمالي.
• محطة الضخ الرئيسية.
يكتمل المشروع بمحطة المعالجة المركزية بود دفيعة والتي كانت تعمل بطاقة تصميمية تصل الي 6 مليون جالون في اليوم وتحتوي علي الاجزاء الآتية:-
1- مصافي ، احواض ترسيب (( Screen& clarifier
2- Digesters
3- برك.( Stabilization ponds)
والتي تمثل المعالجة الثانوية وفي النهائية يتم التفريغ النهائي في قناة مشروع حلة كوكو ليعاد استهلاكه في الزراعة .
تأثير المخلفات السائلة علي شبكة المجاري العامة:-
هذه المخلفات السائلة وما تحتويه من مواد تلتصق بمواسير الأسبتوس وتؤدي الي قفلها تماماً وكذلك مركبات الاحماض الكبريتية الغازية تؤدي الي تآكل مواسير الصرف والمنشئات الاسمنتية بالأضافة الي تأثير المعادن والمخلفات الناتجة من محطات التوليد الحراري علي الشبكة والانسان بالاضافة الي تأثير الروائح والغازات السامة المنبعثة من محطات الضخ ومحطات المعالجة.
* The Author
Eng. Hashim Mukhtar
BSc (Civil Engineering, University of Khartoum, Sudan),
MSc (Environmental Engineering, University of Khartoum, Sudan)
