فاضلاب بهداشتی یک سیستم لوله یا تونل زیرزمینی برای انتقال فاضلاب از خانه ها و ساختمان های تجاری (اما نه آب طوفان ) به یک تصفیه خانه یا دفع فاضلاب است.
فاضلاب های بهداشتی نوعی فاضلاب ثقلی هستند و بخشی از یک سیستم کلی به نام "سیستم فاضلاب" یا فاضلاب هستند . فاضلاب های بهداشتی که به مناطق صنعتی خدمت می کنند نیز ممکن است فاضلاب صنعتی را حمل کنند . در شهرداری هایی که توسط فاضلاب های بهداشتی سرویس دهی می شوند، زهکش های طوفان جداگانه ممکن است رواناب سطحی را مستقیماً به آب های سطحی منتقل کند . مزیت سیستم های فاضلاب بهداشتی این است که از سرریز فاضلاب ترکیبی جلوگیری می کنند . فاضلاب های بهداشتی معمولاً از نظر قطر بسیار کمتر از فاضلاب های ترکیبی هستند که رواناب شهری را نیز انتقال می دهند . پشتیبان گیری از فاضلاب خام می تواند در صورت ورود بیش از حد آب طوفان یا نفوذ آب زیرزمینی به دلیل نشتی اتصالات، لوله های معیوب و غیره در زیرساخت های قدیمی رخ دهد.
هنگامی که زباله های بهداشتی با آب طوفان رقیق می شوند، تصفیه فاضلاب کمتر موثر است و سرریز فاضلاب ترکیبی زمانی رخ می دهد که رواناب ناشی از بارندگی شدید یا ذوب برف از ظرفیت هیدرولیکی تصفیه خانه های فاضلاب فراتر رود . [1] برای غلبه بر این معایب، برخی از شهرها فاضلاب های بهداشتی جداگانه ای ساختند تا فقط فاضلاب شهری را جمع آوری کنند و رواناب های طوفان را که در زهکش های طوفان جداگانه جمع آوری می شود، حذف کنند. تصمیم برای ساخت یک سیستم فاضلاب ترکیبی یا دو سیستم مجزا عمدتاً بر اساس نیاز به تصفیه فاضلاب و هزینه تامین تصفیه در هنگام حوادث باران شدید است. بسیاری از شهرها با سیستم های فاضلاب ترکیبی، سیستم های خود را قبل از نصب تصفیه خانه های فاضلاب ساخته اند و متعاقباً آن سیستم های فاضلاب را جایگزین نکرده اند. [2]
در جهان توسعه یافته، فاضلاب لوله‌هایی از ساختمان‌ها به یک یا چند سطح از خطوط اصلی زیرزمینی بزرگتر است که فاضلاب را به تأسیسات تصفیه فاضلاب منتقل می‌کند . لوله های عمودی که معمولاً از بتن پیش ساخته ساخته می شوند و منهول نامیده می شوند ، شبکه اصلی را به سطح متصل می کنند. بسته به کاربرد و کاربرد محل، این لوله های عمودی می توانند استوانه ای ، خارج از مرکز یا متحدالمرکز باشند . منهول ها برای دسترسی به لوله های فاضلاب برای بازرسی و نگهداری و به عنوان وسیله ای برای تخلیه گازهای فاضلاب استفاده می شوند. آنها همچنین زوایای عمودی و افقی را در خطوط لوله مستقیم تسهیل می کنند. [4]
لوله هایی که فاضلاب را از یک ساختمان جداگانه به یک خط فاضلاب ثقلی مشترک انتقال می دهند، جانبی نامیده می شوند. فاضلاب های انشعابی معمولاً از زیر خیابان هایی عبور می کنند که خطوط جانبی ساختمان ها را در امتداد آن خیابان دریافت می کنند و با نیروی ثقل به فاضلاب های تنه در منهول ها تخلیه می شوند. شهرهای بزرگتر ممکن است فاضلاب هایی به نام رهگیر داشته باشند که جریان را از چندین کانال فاضلاب دریافت می کنند. [5] [6]
طراحی و اندازه‌بندی فاضلابهای بهداشتی، جمعیت مورد نیاز را در طول عمر پیش‌بینی‌شده فاضلاب، سرانه تولید فاضلاب و اوج‌گیری جریان از زمان‌بندی برنامه‌های روزمره در نظر می‌گیرد. حداقل قطر فاضلاب اغلب برای جلوگیری از انسداد توسط مواد جامد تخلیه شده در توالت ها مشخص می شود. شیب ها ممکن است برای حفظ سرعت جریان انتخاب شوند که باعث ایجاد آشفتگی کافی برای به حداقل رساندن رسوب جامدات در فاضلاب شود. جریان‌های فاضلاب تجاری و صنعتی نیز در نظر گرفته می‌شوند، اما انحراف رواناب سطحی به زهکش‌های طوفان، پیک‌های جریان آب و هوای مرطوب فاضلابهای ترکیبی ناکارآمد را حذف می‌کند. [7]
یک نیرو اصلی یا بالارونده [8] فاضلاب پمپ شده ای است که ممکن است در جایی که فاضلاب گرانشی به مناطقی در ارتفاعات پایین تر از تصفیه خانه فاضلاب یا مناطق دوردست در ارتفاعات مشابه خدمت می کند، ضروری باشد. ایستگاه بالابر یک مخزن فاضلاب است که فاضلاب انباشته شده را به ارتفاع بالاتر می برد. آنها همچنین ممکن است برای پر کردن سیفون معکوس مورد استفاده برای عبور از زیر رودخانه ها یا موانع دیگر استفاده شوند. پمپ ممکن است به یک فاضلاب گرانشی دیگر یا مستقیماً به یک تصفیه خانه تخلیه شود. [6] شبکه های نیرو معمولاً از فولاد جوش داده شده یا HDPE ساخته می شوند تا در برابر فشارهای داخل لوله مقاومت کنند. شبکه های نیرو به طور قابل توجهی با فاضلاب های تحت فشار که به ویژگی های فردی یا گروهی از خواص خدمات می دهند و وسیله ای برای تزریق فاضلاب به یک اصلی گرانشی محلی ارائه می دهند متفاوت است .
سیستم‌های فاضلاب پساب که زهکشی پساب تانک سپتیک (STED) یا سیستم‌های فاضلاب بدون مواد جامد (SFS) نیز نامیده می‌شوند، دارای سپتیک تانک‌هایی هستند که فاضلاب منازل مسکونی و مشاغل را جمع‌آوری می‌کنند و پساب خروجی از مخزن به یک فاضلاب متمرکز ارسال می‌شود. تصفیه خانه یا یک سیستم تصفیه توزیع شده برای تصفیه بیشتر. بیشتر مواد جامد توسط تانک های سپتیک حذف می شوند، بنابراین تصفیه خانه می تواند بسیار کوچکتر از یک کارخانه معمولی باشد. علاوه بر این، به دلیل کاهش شدید زباله های جامد، می توان از سیستم پمپاژ، به جای سیستم ثقلی، برای انتقال فاضلاب استفاده کرد. لوله ها قطر کوچکی دارند، معمولاً 1.5 تا 4 اینچ (4 تا 10 سانتی متر). از آنجایی که جریان زباله تحت فشار است، می توان آنها را درست در زیر سطح زمین در امتداد خط زمین قرار داد. [ نیازمند منبع ]
در مواردی که تخلیه فاضلاب از یک ملک به یک فاضلاب بهداشتی ثقلی غیرممکن یا غیرعملی باشد، یک فاضلاب تحت فشار ممکن است وسیله ای جایگزین برای اتصال فراهم کند. یک پمپ مسریتور در یک چاه پمپاژ نزدیک به ملک، فاضلاب را از طریق یک لوله فشار قوی با قطر کوچک به نزدیکترین فاضلاب گرانشی خارج می کند. [9]
فاضلاب های بهداشتی ساده از لوله هایی با قطر کوچک، معمولاً حدود 100 میلی متر (4 اینچ) تشکیل شده است که اغلب در شیب های نسبتاً مسطح قرار می گیرند (1 در 200). اگرچه هزینه سرمایه گذاری برای فاضلاب های بهداشتی ساده می تواند تقریباً نصف هزینه فاضلاب های معمولی باشد، اما الزامات برای بهره برداری و نگهداری معمولاً بیشتر است. فاضلاب های ساده در برزیل و سایر کشورهای در حال توسعه رایج ترین هستند . [ نیازمند منبع ]
در جوامع کم ارتفاع، فاضلاب اغلب توسط فاضلاب خلاء منتقل می شود . اندازه خطوط لوله از لوله های 125 میلی متر (4.9 اینچ) تا قطر 280 میلی متر (11 اینچ) متغیر است. سیستم های فاضلاب خلاء از فشار دیفرانسیل جوی برای انتقال مایع به ایستگاه مرکزی خلاء استفاده می کنند. [10]
سرریز فاضلاب بهداشتی می تواند به دلیل مسدود شدن یا شکسته شدن خطوط فاضلاب، نفوذ بیش از حد آب طوفان یا خرابی پمپ ها رخ دهد. در این موارد فاضلاب تصفیه نشده از یک فاضلاب بهداشتی قبل از رسیدن به تاسیسات تصفیه فاضلاب به محیط تخلیه می شود . برای جلوگیری از چنین سرریزها، تعمیر و نگهداری مورد نیاز است. کمپین ها یا مقررات پیشگیری از انسداد (مثلاً نیاز به استفاده از رهگیر گریس توسط برخی از مشتریان) نیز ممکن است ضروری باشد.
الزامات نگهداری با نوع فاضلاب بهداشتی متفاوت است. به طور کلی، همه فاضلاب ها با افزایش سن خراب می شوند، اما نفوذ و ورودی مشکلاتی منحصر به فرد برای فاضلاب های بهداشتی است، زیرا هر دو فاضلاب ترکیبی و زهکشی طوفان برای حمل این کمک ها اندازه می شوند. نگه داشتن نفوذ در سطوح قابل قبول مستلزم نگهداری استاندارد بالاتری نسبت به ملاحظات یکپارچگی ساختاری فاضلاب های ترکیبی است. [11] یک برنامه جامع بازرسی ساخت و ساز برای جلوگیری از اتصال نامناسب زیرزمین، حیاط، و زهکشی پشت بام به فاضلاب بهداشتی مورد نیاز است. [12] احتمال اتصالات نامناسب در جایی که فاضلاب های ترکیبی و فاضلاب های بهداشتی در نزدیکی یافت می شوند بیشتر است، زیرا پرسنل ساخت و ساز ممکن است تفاوت را تشخیص ندهند. بسیاری از شهرهای قدیمی هنوز از فاضلاب ترکیبی استفاده می کنند در حالی که حومه های مجاور با فاضلاب های بهداشتی مجزا ساخته شده اند.
برای چندین دهه، زمانی که لوله‌های فاضلاب بهداشتی ترک می‌خورد یا آسیب‌های دیگری را تجربه می‌کرد، تنها گزینه حفاری گران قیمت، برداشتن و جایگزینی لوله آسیب‌دیده بود که معمولاً پس از آن نیاز به بازسازی خیابان داشت. در اواسط دهه 1950 واحدی اختراع شد که در آن دو واحد در هر انتها با مخلوط سیمان مخصوص در بین آن از یک درپوش منهول به دیگری کشیده می‌شد و لوله را با سیمان تحت فشار بالا می‌پوشاند و سپس به سرعت پخته می‌شد و تمام ترک‌ها را می‌بندد. و در لوله می شکند. [13] امروزه، روش مشابهی با استفاده از رزین اپوکسی توسط برخی از شهرداری‌ها برای خط‌کشی مجدد لوله‌های قدیمی یا آسیب‌دیده استفاده می‌شود که به طور موثر یک "لوله در لوله" ایجاد می‌کند. این روش‌ها ممکن است برای مکان‌هایی که قطر کامل لوله اصلی برای حمل جریان‌های مورد انتظار مورد نیاز است، نامناسب باشند، و ممکن است سرمایه‌گذاری غیرعاقلانه‌ای باشد اگر جریان‌های فاضلاب بیشتر ناشی از رشد جمعیت، افزایش مصرف آب یا اتصالات خدماتی جدید در حد انتظار پیش‌بینی شود. عمر سرویس تعمیر
یکی دیگر از روش‌های رایج برای جایگزینی خطوط قدیمی یا آسیب‌دیده، ترکیدگی لوله نامیده می‌شود ، که در آن یک لوله جدید، معمولاً پلاستیک PVC یا ABS، از طریق لوله قدیمی در پشت یک "سر انبساط" کشیده می‌شود که با کشیده شدن لوله جدید، لوله قدیمی را از هم جدا می‌کند. پشت آن
این روش‌ها برای فاضلابهای تنه مناسب‌تر هستند، زیرا تعمیر خطوط با اتصالات جانبی با ایجاد تمهیداتی برای دریافت جریان‌های جانبی بدون پذیرش نفوذ نامطلوب از اتصالات نامناسب پیچیده است.
برخی از فاضلابها دارای لوله‌های دریچه بلند هستند تا گازهای آلوده را به بیرون از مردم خارج کنند. نام‌های رایج این لوله‌ها عبارتند از لوله بدبو، قطب بوی بد، لوله بدبو و لوله تهویه فاضلاب. [14]
.jpg/1280px-Kanaliza%C4%8Dn%C3%AD_p%C5%99%C3%ADpojka,_rekonstrukce_(001).jpg)
فاضلاب های بهداشتی از فاضلاب های ترکیبی ساخته شده در جایی که آب فراوان بود تکامل یافته است. مدفوع حیوانات در خیابان های شهر انباشته می شود در حالی که وسایل حمل و نقل با انرژی حیوانات باعث جابجایی افراد و کالاها می شود. انباشته شدن مدفوع حیوانات، ریختن گلدان های محفظه ای را در خیابان هایی که جمع آوری خاک در شب در آنها غیرعملی بود، تشویق کرد. [15] فاضلاب های ترکیبی برای استفاده از رواناب سطحی برای تخلیه زباله از خیابان ها و انتقال آن ها به زیر زمین به مکان های دور از مناطق پرجمعیت ساخته شدند. تصفیه فاضلاب با افزایش جمعیت ضروری شد، اما افزایش حجم و ظرفیت پمپاژ مورد نیاز برای تصفیه پسماندهای رقیق شده از فاضلاب ترکیبی گرانتر از تصفیه فاضلاب رقیق نشده است. [16]
جوامعی که در اواسط قرن بیستم یا بعد از آن به شهرنشینی تبدیل شده‌اند، عموماً سیستم‌های جداگانه‌ای برای فاضلاب (فاضلاب بهداشتی) و آب طوفان ساخته‌اند، زیرا بارش باعث جریان‌های بسیار متفاوتی می‌شود و راندمان تصفیه خانه فاضلاب را کاهش می‌دهد. [17]
در انگلستان، اصطلاح "فضول فاضلاب" نیز برای فاضلاب بهداشتی استفاده می شد.
رسانه های مرتبط با فاضلاب بهداشتی در ویکی مدیا (شبکه فاضلاب بهداشتی)