本发明让农村洪都拉斯人清洁水源并拥有处理厂

本发明让农村洪都拉斯人清洁水源并拥有处理厂

科学处于边缘化的世界究竟面临着哪些危险? 像AguaClara这样的项目为需要帮助的社区提供可持续,低成本的解决方案。

DoñaReina记得洪都拉斯农村家中水龙头的水。 这是淡淡的,不透明的,她用西班牙语说,“你好,意思是 脏。 然后,在2008,她的小村庄Tamara收到了第一个水处理厂,一个由当地材料制成的自流系统,由美国的工程学生设计。今天,Reina的水足够干净,可以从水龙头中喝水。

这些学生是康奈尔大学的一个名为AguaClara的项目的一部分,该项目侧重于在基础设施薄弱的社区中经济地处理水资源,而不用电。 由于2005,意味着清水的AguaClara已经与计划和建造该建筑的洪都拉斯合作,帮助完成了14工厂。 现在,当地人拥有并运营这些为65,000人服务的工厂。

洪都拉斯的人口数量低于15,000的村庄通常没有水处理厂,因为建造小厂的成本效益明显低于建设大型厂房。 因此,4百万洪都拉斯人遇到同样困扰10百分之百人口的安全用水。

扩大可持续的解决方案来满足这一需求需要私人和政府投资的合作伙伴关系,非政府组织以及大学等批判性思维机构的创新。 但最近联邦政策和优先事项的变化,以及国家目前的政治气候,都威胁到这些项目的理念和资金。

纽约州伊萨卡的AguaClara实验室是60本科生和研究生的家乡,他们主要负责这个节目。 他们来自六个不同的领域,分为19团队,每个团队都有特定的任务,比如制造或者制作 公羊泵 设计。 学生编程计算机,操作阀门,读取温度计,并测量压力。

环境工程师和AguaClara创始人Monroe Weber-Shirk说:“我们正在展示学生在获得有价值的工作和自主空间时的力量。” 他经常推动学生尝试可能无效的事情,并表示他对失败感到满意。 “如果他们正在测试一个参数,我总是鼓励他们去,直到它失败,所以我们知道它在哪里,”他说。 “这是一种扩展知识的方式。”

在实验室和现场测试假设使科学的方法得以实现,而在尖端的研究和实验中,很少有机构能够匹配大学的能力。


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康奈尔名誉教授Brian Chabot说:“大学的存在是为了尽我们所能找到真相。 进入一个不确定的未来,“大学将不得不加强自己的角色来教育学生关于什么是批判性思维。”

AguaClara的支持来自私人和公共资金的组合,包括国家科学基金会和一系列环境保护局学生竞赛奖项。 国会辩论一个 法案 这可能会影响像NSF这样的科学机构的拨款过程,像AguaClara这样的项目担心他们会失去资金,甚至不能申请拨款。

这不仅会影响科学的发展,而且会影响知识的转移,甚至会影响当地的所有权。 AguaClara的水处理设计是开源的。 他们在洪都拉斯的合作伙伴Agua Para el Pueblo(APP)在与社区签订合同并建造新工厂时依靠这些计划。 然后APP培训本地经营者,并将工厂所有权转让给采用植物的社区,经常用内部的壁画和马赛克以及外部的鲜花和标志进行装饰。

操作员在水处理中的第一步就是去除微粒,如粘土,矿物质和使水混浊的病原体。 也许这听起来很容易,但简单的过滤器堵塞。 有些系统依赖于电泵和混合器,但是当电源熄灭时,水处理停止。 除非颗粒被除去,否则氯不能有效地净化水质。

工程师们发现,在未经过滤的水中加入凝结剂会使颗粒相互粘连并形成絮状物,就像雪花一样。 当絮状物变得更重时,它们落到沉淀池的底部,水变得清澈。 然后可以将水抽出,通过沙柱过滤并氯化。

AguaClara最新的沉淀池是一个3-英尺宽的绿色波纹塑料柱,底部密封。 在里面,脏水在一堆塑料板之间流动,像鳍一样向上倾斜,慢慢地收集絮状物。

这个系统被称为PF300(用于预制),这个系统每秒钟产生一升水,足够用于300人,而且足够小,可以放在皮卡车的床上。 该设计建立在20多年来试验依靠重力而不是电力的系统上。 Weber-Shirk说,学生们在实际条件下驾驶沉淀池的圆底,然后在实验室里解决小故障。 每年1月,他带领学生到洪都拉斯进行为期两周的访问,与家人在一起,参观现场,协助工厂升级,并计划新项目。

1月份参加旅行的工程师Subhani Katugampala表示:“我有一个理论上的理解,但是当你到达工厂时,看看水是如何流过的......更有意义。 “你花在社区上的时间......这使你更有动力回到实验室做更多的工作。”

今年,学生和洪都拉斯人在短短三天内安装了PF300。 而这些都是洪都拉斯人可以负担得起的。 PF300在材料中花费$ 3,000。 包括制造,运输,选址和维护在内的整个标签预计每个服务对象的运费约为$ 15至$ 30,每人每年的费用为$ 2至$ 5。 洪都拉斯拉斯维加斯市刚刚启动了其第一个AguaClara工厂,并没有直接由外部捐助者资助。 Weber-Shirk说:“在洪都拉斯,这是革命性的。

AguaClara也已经开始在印度和尼加拉瓜工作,并计划扩展到其他国家。 Weber-Shirk希望这些水处理厂将在2017结束时成为小城镇的永久性解决方案,并在紧急情况下最终用于其他地方。

他的学生似乎已经发现了这个错误。 一名康奈尔大三学生佐伊·梅塞尔(Zoe Maisel)在一月份访问了La Esperanza镇 在AguaClara博客上:“我觉得我已经被重新引入希望。 工程是细节,Mathcad,问题集,流体,但我正在学习工作和工程是不够的。 希望是工作的燃料。 我们希望清洁的水,更安全的家庭,更公平的社会,环境保护和管理,正义。“

这篇文章最初出现在 是! 杂志

关于作者

Carrie Koplinka-Loehr为YES写了这篇文章! 杂志。 她拥有科学教育硕士学位。 更多 http://naturesally.weebly.com/.

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