Date of Award

5-2015

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Civil Engineering (MSCE)

Department

Civil and Environmental Engineering

First Advisor

Dr. Rezaul K. Chowdhury

Second Advisor

Dr. Munjed Maraqa

Abstract

The UAE’s water demand is rapidly increasing because of population growth, infrastructure development, expansion of agricultural practices and for the desert greening policies. These circumstances force the country to depend on expansive desalinated water and made the country second largest desalination water producer in the world. It is essential to reduce the current water consumption rates by using efficient methods and conservation techniques. Greywater reuse is an effective and promising alternate to cope with this challenge. The study aimed to reduce the water consumption in the Emirate of Abu Dhabi by investigating the potential of greywater reuse. A field survey was carried out in a case study area in Al Ain which comprises of 100 traditional villa type houses. Each house occupies a plot area of 2050 m2 and approximately two thirds of each plot is used for gardening and plantation. It was found that about 94% of residents in the comprises are using municipal water for home gardening. Analyses of water consumption data showed that about 80% of supplied water is used for outdoor activities and only 20% for indoor uses that goes to the sewer network. Statistical analysis of water consumption explored that the consumption is independent of family size. The EPANET software was used for hydraulic modelling of the existing water network. The simulation results specified that the recapture of greywater has positive impacts on the hydraulic performances of the water network. It was shown that greywater reuse has several advantages such as reduction of water demand by 10%, reduction in desalination plants’ operation and maintenance cost, reduction in emission of greenhouse gases and energy uses. On the contrary, in addition to health risks from greywater, recapture of greywater may reduce the sewer flow and thereby increase the retention time of sludge in the sewer line. Outcomes of the study support that the Abu Dhabi Emirate has a great potential of greywater reuse and about 86% of residents were agreed to reuse it for their home gardens. However, for the installation of greywater scheme, residents expressed their interest on financial rebate from the government.

Comments

الطلب على المياه الصالحة للشرب في دولة الإمارات العربية المتحدة يتزايد بشكل متسارع وذلك بسبب الزيادة في الكثافة السكانية، وتطور البنية التحتية، و الزيادة في السلوكيات الزراعية و سياسات تخضير الصحراء. هذه الظروف أجبرت دولة الإمارات العربية المتحدة على التوسع في إنتاج المياه المحلاة وجعلتها من ضمن ثاني أكبر دولة في العالم من حيث إنتاج المياه المحلاة. ونتيجة لذلك يجب أن يحد من معدلات استهلاك المياه الحالية باستخدام أساليب فعالة و محافظة. وإن إعادة استخدام المياه الرمادية يعد من الأساليب الفعالة والواعدة للتعامل مع هذا التحدي. تهدف هذه الدراسة الى الحد من استهلاك المياه في إمارة أبوظبي من خلال التحقق من إمكانية إعادة استخدام المياه الرمادية. كبداية تم إجراء مسح ميداني لمئة منزل من نوع الفلل في مدينة العين. وقد وجد أن كل منزل يحتل مساحه 2050 متر مربع و مايقارب ثلثي هذه المساحة تستخدم للأغراض الزراعة و البستنة. فقد وجد أن 94 بالمئة من سكان المنطقة التي شملتها الدراسة يستخدمون المياه الصالحة للشرب لري الحدائق المنزلية. أظهرت تحليلات البيانات الاستهلاكية للمياه أن حوالي 80 بالمئة من مياه الشرب تستخدم للنشاطات الخارجية و 20 بالمئة فقط تستخدم في الأنشطة الداخلية التي تستخرج بواسطة أنابيب الصرف الصحي. إن من خلال التحليل الإحصائي لاستهلاك المياه وجد أن استهلاك المياه لا يعتمد على أعداد الأفراد بالأسرة الواحدة. فقد تم استخدام برنامج EPANET لتمثيل النموذج الهيدروليكي لشبكة المياه الحالية. نتائج المحاكاة أوضحت أن فصل المياه الرمادية عن شبكة المياه لها اثار إيجابية على الأداء الهيدروليكي للشبكة. فقد تبين أن إعادة استخدام المياه الرمادية لها العديد من المزايا الإيجابية مثل: الحد من الطلب على المياه بنسبة 10 بالمئة، تخفيض تكلفة تشغيل وصيانة محطات تحلية المياه، والحد من استهلاكات الطاقة و الغازات المسببة للاحتباس الحراري. بالإضافة للمخاطر الصحية الناجمة عن المياه الرمادية، فصل المياه الرمادية عن شبكة الصرف الصحي قد يؤدي لتقليل التدفق في الشبكة ومما يؤدي لزيادة وقت الاحتفاظ بالحمأة في خط الصرف الصحي. نتائج البحث قد دلت أن إمارة أبوظبي لديها إمكانيات كبيرة في مجال إعادة استخدام المياه الرمادية وحوالي 86 بالمئة من السكان قد أكدوا موافقتهم على إعادة استخدام المياه الرمادية لري حدائقهم المنزلية. وقد أعرب السكان عن اهتمامهم بالخصم المالي المقدم من الحكومة من أجل تركيب نظام معالجة المياه الرمادية.

Share

COinS