रुफ टॉप वॉटर हार्वेस्टिंग प्रणाली व्यवस्थापन आणि देखभाल

Roof Top Water Harvesting System

डॉ. हिमालय गणाचारी, डॉ. भाऊ गावित, डॉ. संगीता शिंदे, डॉ. सचिन नांदगुडे, डॉ. वीरेंद्र बराई

शहरीकरण आणि त्यातील पूर ही काही नवीन संकल्पना नाही. महाराष्ट्रामध्ये सन 2005 मध्ये आलेला पूर, चेन्नई मध्ये 2015, पुणे व बेंगलोर मध्ये 2019 ला असे अनेक पुर मोठ्या शहरांमध्ये दिसून येत आहेत. याला कारणीभूत म्हणजे वाढत्या शहरीकरणाबरोबर त्यातील ड्रेनेजची असलेली असुविधा आणि अयोग्य पाणी व्यवस्थापन.

पाऊस पडल्यानंतर पाण्याला वाहून जाण्यासाठी वाट योग्य नसेल तर ते रस्त्यावर येऊन साठायला लागतो. हळूहळू मग तो मोठ्या पुराचे रूप धारण करते. नाल्यामध्ये कचरा अडकला तर ते ब्लॉक होते आणि पाण्याला वाहण्यासाठी मार्ग मिळत नाही मग ते रस्त्यावर येऊन साठते. पावसाचे पाणी असो अथवा रोजच्या वापरातील पाणी असो त्याला एकाच ठिकाणी सोडले जाते ते म्हणजे गटर किंवा ड्रेनेज लाईन. गटारीच्या क्षमतेपेक्षा जास्त पाणी झाल्यानंतर नाला तोडून ते पाणी सपाटभू भागावर  व रस्त्यावर येते आणि पसरते.  त्यामुळे वाहतुकीला अडथळा निर्माण होतो, तसेच रस्ते खराब होतात. पुरामुळे नुसते रस्ते खराब होत नाही तर डेंग्यू चिकनगुनिया, थंडी ताप व मलेरिया या सारखे विविध साथीचे आजार सुद्धा पसरतात. ही अवस्था शहराकडील तर काही गावे पाण्यापासून वंचित आहेत पाण्याची असलेल्या कमतरतेमुळे दैनंदिन जीवनावर त्याचा परिणाम होऊ लागला आहे. याला पाण्याचे असलेले अव्यवस्थापन हे तितकेच कारणीभूत आहे.

या सर्वांना आळा घालण्यासाठी एक लक्षवेधी उपाय म्हणजे रेन वॉटर हार्वेस्टिंग. या तंत्रज्ञानामुळे आपल्याला पावसाच्या पाण्याचे योग्य व्यवस्थापन करता येते. पावसाचे पाणी वेगवेगळ्या पद्धतीने मार्गाने साठवता येते. अशाच काही पद्धती खालील प्रमाणे,

पावसाचे पाणी साठवण्याची पद्धत

अ. छतावरील पाणी साठवणूक पद्धत.

ब. पृष्ठभागावरील पावसाचे पाणी साठवण्याची पद्धत.

ज्यामध्ये प्रामुख्याने भूपृष्ठावरील पाऊस पाणी साठवण व छतावरील पाणी साठवण पद्धतीचा समावेश आहे. या पद्धतींपैकी शहरी भागाकरिता छतावरील पाऊस पाणी साठवणूक पद्धत महत्त्वाची व गरजेची आहे. त्यामुळे शहरातील अनेक समस्या सुटू शकतात.

छतावरील पाणी साठवणूक पद्धत (रुफ टॉप वॉटर हार्वेस्टिंग प्रणाली):

या मध्ये छतावर पडणाऱ्या पाण्याला एकत्र करून जमिनीमध्ये भूजल पुनर्भरणासाठी सोडता येते किंवा स्टोरेज टाकीमध्ये साठवून ते पुढील काळासाठी वापरता येऊ शकते.

पावसाचे पाणी पुनर्भरण किंवा पुनर्वापर खालील पद्धतीद्वारे करता येते.

पावसाच्या पाण्याचे पुनर्भरणी करून भूजल पातळी वाढविण्यात येते तसेच वाहणाऱ्या पाण्याचे नियंत्रण सुद्धा करता येते. शहरी भागात इमारतीचे प्रमाण जास्त असते व छतांना पडणारे पावसाचे पाणी नियोजना अभावी मोठ्या प्रमाणात वाहून जाते त्यामुळे छतावरील पावसाच्या पाण्याचे योग्य नियोजन करणे गरजेचे आहे छतावरील पावसाच्या पाण्याचे योग्य नियोजनाद्वारे खालील गोष्टी साध्य करता येतात. त्यामध्ये प्रामुख्याने,

1. भूजलाचा स्थर नियंत्रित करता येते.
2. शहरात येणाऱ्या पुराच्या पाण्याची तीव्रता  व वारंवारिता कमी करण्यासाठी मदत होते.
3. दुष्काळात पाण्याची उपलब्धता होण्यास मदत होते.
4. भूजलातील पाण्याची पातळी व गुणवत्ता सुधारता येते.
5. जल प्रदूषण रोखण्यास मदत होते.
6. पाण्याची होत असलेली कमी पूर्ण करता येते. 
7. पावसाळ्यात गटार व नाले ब्लॉक होऊन पूर येऊ नये याकरिता.

संरचनेचे घटक

1. पुनर्वापर संकलन टाकी
2. छत-

घराचे छत हे वेगवेगळ्या प्रकारचे असते. त्यामध्ये प्रामुख्याने जीआय, Asbestos, सिमेंट पत्रे, कौलारू तसेच मातीचे छत इत्यादींचा समावेश असतो. छतासाठी वापरण्यात येणाऱ्या साहित्यानुसार छतावरील पाण्याची उपलब्धता कमी जास्त होते. छतावरील पावसाच्या पाण्याचे संकलन करण्याकरता छत बिनविषारी पदार्थापासून बनविलेले असावे. त्याला वॉटरप्रूफिंग केलेले असावे.

2. गटर आणि प्रथम फ्लश डिव्हाइस-

याचा वापर छतावरील पाणी साठवून खाली स्टोरेज टाकी पर्यंत खाली जाण्याचा पाईपने नेण्यासाठी करतात. ह्याला छता च्या काठावर सौम्य उतार देऊन बसवले जाते, जेणेकरून पाणी विना अडथळ्यांनी स्टोरेज टाकीपर्यंत जाईल. यासाठी G-I पाईप, PVC किंवा बांबूचा वापर करतात. डाऊन पाईपचा व्यास कमीत कमी 100 मीमी आणि 20 मेश ची जाळी असावी कारण झाडाची पाने किंवा लहान खड्डे आत जाऊन ब्लॉक होणार नाहीत. गटारची व्यास आणि रुंदी IS: 15 797:2008 च्या दिलेल्या निर्देशकावरून घ्यावा किंवा मानक सूत्रांवरून काढावा.

हे उपक्रम हे सुनिश्चित करते की प्रथम पावसाचे आधी छतावर किंवा गटारीमध्ये कचरा किंवा धूळ जमा झाले असेल तर प्रथम पावसानंतर ते पावसाच्या पाण्यात मिसळून पाणी साठवून प्रणालीमध्ये जाऊ नये. म्हणून पहिले एक ते दोन पाऊस सर्व पाणी फ्लश करून हे डिवाइस बंद करतात जेणेकरून पुढील स्वच्छ पाणी साठवण टाकीमध्ये साठवता येते.

संकलन/साठवण टाकी-

ही जमिनीवर किंवा जमिनीच्या खाली बांधली जाते. जमिनीखालील टाकी ही दगडांची किंवा RCC ला वॉटरप्रूफिंग चे अच्छादन करून बांधतात. तर जमिनीवरील टाकी ही G-I Sheet, RCC किंवा Plastic / HDP यासारख्या साधनांनी उचललेल्या प्लॅटफॉर्म वरती ठेवतात. जमिनीखाली बांधलेली टाकी ही कमीत कमी 30 cm जमिनीच्या वर असावी.

पुनर्भरण खड्डा

पुनर्भरण खड्ड्याच्या संरचनेच्या घटका मध्ये गटार, प्रथम फ्लश डिव्हाइस आणि पुनर्भरण खड्डा हे घटक असतात. यामधील प्रथम तीन घटकांचा अभ्यास आपण वरील पुनर्वापर संकलन टाकी या संरचनेमध्ये पाहिला आहे. उर्वरित पुनर्भरण खड्याबद्दल माहिती खालील प्रमाणे पाहू.

पुनर्भरण खड्ड्याचा आकार लांबी × रुंदी × उंची ही 3 × 3 × 3 घनमीटर मध्ये असावी. फिल्टर सामग्री मध्ये 0.6 मीटर, 0.5 मीटर, 0.4 मीटर मध्ये विभागणी करून मोठे  दगड (5-10 सेमी) सर्वात खाली, खडी (5-10 मीमी) मध्यभागी आणि वाळू (1.5-2 मीमी) सर्वात वरती अनुक्रमे असावी. 1.5 मीटरचा फ्री बोर्ड असावा. (RTRWHS दिशादर्शक हरियाणा सरकार, 2023). 

परंतु महाराष्ट्र सरकारच्या दिशादर्शकाच्या पद्धतीने पुनर्भर खड्ड्याचे लांबी व रुंदी ही एक ते दोन मीटर मध्ये तर उंची  ही दोन ते तीन मीटर मध्ये असावे. तसेच मोठे दगड, खडकी आणि वाळू यांचे प्रमाण 50%, 20%, 15% अशा अनुक्रमे असावे आणि फ्री बोर्ड पाच टक्के असावा. अशा प्रकारे जर दोन मीटरची उंची असेल तर त्यातील 1.2 मीटर, 0.4 मीटर, 0.3 मीटर, 0.1 मीटर हे मोठे दगड, खडकी, वाळू आणि फ्री बोर्ड असेल (MWR CGWB Manual, 2003).

संरचनेपासून किती पाणी पुनर्भरण किंवा साठवणूक करता येते याचे उदाहरण पाहू:

समजा एका घराच्या छताचे क्षेत्र 2500 वर्ग मीटर आहे. तिथे सरासरी वार्षिक पर्जन्य 600 मीमी पडतो. तर, तिथे किती पाणी पुनर्भरणासाठी उपलब्ध (X) होऊ शकते, हे खालील सूत्राद्वारे काढता येते.

अपधाव गुणांक:

म्हणजे पर्जन्याच्या पाण्याच्या पाण्याचा किती भाग पृष्ठभागावरून वाहून जातो याचा अंदाज दर्शवणारा एक घटक आहे. ते गुणांक टेबल एक मध्ये दाखविल्याप्रमाणे. हा गुणांक झिरो ते एकच्या दरम्यान असतो. झिरो म्हणजे पाणी पूर्णपणे जमिनीमध्ये शोषले जाते आणि एक म्हणजे पाण्याचा सर्व भाग पृष्ठभागावरून वाहून जातो. जमिनीचा प्रकार, उतार, मातीतील पाणी धरण्याची क्षमता, आणि वनस्पती आवरण यासारख्या घटकांवर आपदाव गुणांक अवलंबून असतो.

व्यवस्थापन आणि देखभाल

1. मॉन्सून सुरू होण्याआधी आणि उन्हाळा संपायच्या आधी स्टोरेज टाकी घासून फ्लॅश करून घ्यावी सर्व गाळ आणि खड्डे काढून टाकावे टाकीमध्ये काही सेंटीमीटर स्वच्छ पाणी भरून ठेवावे.
2. मान्सूनच्या आधी छतावरील टाइल्स किंवा शेवाळ साफ करावे.
3. पहिला पाऊस पडल्यानंतर 15 ते 20 मिनिट थांबावे व नंतर सर्व पाणी फ्लश करावे.
4. फिल्टर मीडियाला पावसाळा सुरू होण्याआधी धुऊन घ्यावे त्यावेळी फिल्टर मीडियाला नुकसान होणार नाही याची काळजी घ्यावी.
5. पावसाळ्यामध्ये रुफ टॉप वॉटर हार्वेस्टिंग प्रणाली पाऊस सुरू होण्याच्या आधी 1 ते 2 पाऊस झाल्यानंतर रूप स्टॉप वॉटर हार्वेस्टिंग प्रणाली तपासून पहावी आणि कोरडा कालावधी जर पावसाळ्यामध्ये एक महिन्यापेक्षा जास्त झाला तर सर्व प्रणाली स्वच्छ धुऊन घ्यावी.
6. इनलेट आणि आउटलेट ची सफाई करावी.
7. लोखंडाच्या जाळीला साफ करावे पाणी किंवा इतर कचरा अडकला असेल तर तो काढून टाकावा.
8. किडे-मकोडे किंवा मच्छर या त्रासापासून वाचण्यासाठी गैर पावसात इनलेट व आउटलेटला नायलॉन जाळीने किंवा कपड्याने बंद करावे.
9. प्रत्येक तीन वर्षांनी एअर कॉम्प्रेसर ने इंजेक्शन वेल साफ करावी व त्याचा व्यास वाढवावा ( कुपनलिकांसाठी).

लेखक - डॉ. हिमालय गणाचारी, डॉ. भाऊ गावित, डॉ. संगीता शिंदे, डॉ. सचिन नांदगुडे, डॉ. वीरेंद्र बराई
पत्ता: मृदा आणि जलसंधारण अभियांत्रिकी विभाग, डॉ. अण्णासाहेब शिंदे कृषी अभियांत्रिकी व तंत्रज्ञान महाविद्यालय राहुरी, अहिल्यानगर, महाराष्ट्र, ४१३७२२
दूरध्वनी: 9090071209
ई-मेल: 01swce14@gmail.com