با افزایش روز افزون جمعیت و ازدیاد نفوس انسانی از یک سو و گستردگی صنایع مکانیزه در اثر حضور کارخانجات گوناگون از سوی دیگر، موضوع بهداشت محیط زیست روز به روز اهمیتی بیشتر یافته و بر وسعتِ ابعادِ آن افزوده می گردد. گسترش زندگی ماشینی موجب شده تا بحث پیرامون سلامت و بهداشت محیط زیست همه روزه ابعادی وسیع تر پیدا نموده، خطرات ناشی از ظهور آلاینده های زیست محیطی با دقتی به مراتب بیشتر از هر زمان دیگر بررسی شده و راهکارهای مناسب در راستایِ دفعِ خطرِ موجود کشف و ارائه گردد.

وجود فاضلاب ها یکی از عمده ترین عوامل آلودگی محیط زیست است؛ فلذا پالایش و انتقال گنداب ها و پساب ها به مناطق خارج از شهر یک راهکار عملی و مناسب جهت مقابله با آلودگی ناشی از حضور این آبها در مجاورت مجامع انسانی است. مسئله بیرون راندن فاضلاب از محیط زیست با پیدایش کلان شهرها و گسترش شبکه های آبرسانی شکلی تازه به خود گرفت به گونه ای که همگام با گسترش شبکه های توزیع آب شهری، طراحی و ساخت شبکه های جمع آوری و دفع فاضلاب نیز مورد توجه واقع شد.

شبکه های جمع آوری فاضلاب به دو دسته شبکه های  مجزا و شبکه های ترکیبی طبقه بندی می شوند. در شبکه مجزا فاضلاب بهداشتی از طریق یک مجرا و سیلاب ناشی از انواع بارندگی (شامل باران،برف، تگرگ، یخ، برفک و …) توسط مجرایی دیگر و بدون اختلاط با یکدیگر انتقال خواهند یافت. بدلیل مجزا شدن فاضلاب بهداشتی از سیلاب، شدت جریان عبوری نیز به دو بخش مجزا تفکیک شده و نتیجتا موجب کاهش قطر مجرای فاضلاب رو و کوچک تر بودن سایز این آبراهه نسبت به مجرای ترکیبی خواهد شد. ضمنا عدم اختلاط سیلاب و فاضلاب بهداشتی کمک خواهد نمود تا آبِ بارانِ وارد شده به مجرای فاضلاب رو بدون تصفیه و یا با درجه تصفیه بسیار کم، قابلِ دفع و انتقال به درونِ رودخانه ها باشد. در مناطق سنگلاخی و صخره ای که هزینه خاکبرداری به نسبت دیگر اراضی بیشتر است، با توجه به قطر کمتر لوله های فاضلاب رو در شبکه های مجزا، اجرای این نوع شبکه جمع آوری فاضلاب موجب صرفه جویی در هزینه های اجرایی خواهد بود. البته با عنایت به آنکه جهت استفاده از شبکه مجزا باید اقدام به کارگزاری دو نوع خط لوله جداگانه نمود، انجام برآورد اقتصادی میان هزینه اجرا با عمق خاکبرداری کمتر در اراضی سنگلاخی و نیز اجرای دو نوع فاضلاب رو جداگانه ضروری است. از سوی دیگر در صورتیکه منطقه طرح دارای اقلیم خشک بوده و بخش بزرگی از فصول سال را ماه های خشک تشکیل دهند، اجرای شبکه ترکیبی به لحاظ فنی قابل پیاده سازی نیست چرا که در شبکه ترکیبی، دبی طراحی از مجموع دبی فاضلاب بهداشتی و نیز دبی سیلاب ناشی از بارندگی بدست می آید فلذا چنانچه تعداد ماه های خشک سال زیاد باشد، دبی طرح قابل تأمین نبوده و سرعت جریان عبوری در مجرای فاضلاب رو از حداقل مجاز کمتر خواهد شد. دیگر ایراد وارده بر شبکه های فاضلاب رو ترکیبی امکان سرریز فاضلاب بهداشتی در زمان وقوع بارندگیهای شدید است. نکته دیگری که در این میان خودنمایی می کند آن است که در صورت نیاز به پمپاژ فاضلاب، با توجه این مسئله که در سیستم مجزا بدلیل دبی کمتر (نسبت به سیستم ترکیبی) بار فاضلابی وارده به واحد تصفیه خانه کمتر است نتیجتا در چنین شرایطی نیز اجرای سیستم فاضلاب رو مجزا در اولویت قرار خواهد داشت. در کنار مزایای بر شمرده جهت سیستم فاضلاب رو مجزا توجه به این نکته ضرورت می یابد که کوچک تر بودن قطر لوله، احتمال گرفتگی مجرای فاضلاب رو را افزایش داده و در مناطقی که پتانسیل گرفتگی فاضلاب رو بالا باشد، لازم است که پس از تأمین نظر مساعد کارفرما، قطر مجرای فاضلاب رو بجای حداقل سایز تعریف شده در استاندارد (معمولا دویست میلیمتر)، یک سایز بزرگتر (و مثلا برابر با دویست و پنجاه میلیمتر) در نظر گرفته شود.

در یک دسته بندی دیگر سیستم های جمع آوری فاضلاب به دو گروه شاخص تحت عنوان متعارف و غیر متعارف طبقه بندی می گردد. بنا به تعریف، شبکه های فاضلاب که عمل انتقال جریان را با استفاده از نیروی جاذبه و بصورت ثقلی انجام می دهند، شبکه های متعارف و سایر انواع شبکه ها را (تحت فشار، تحت خلأ و …) غیر متعارف می نامند. در اکثر نقاط جهان خصوصا کلان شهرها، استفاده از شبکه های متعارف که انتقال فاضلاب در آنها به صورت ثقلی صورت می پذیرد رواج و محبوبیتی بیشتر داشته و غالبا سیستمهای منعارف مورد استفاده واقع خواهند شد. با توجه به آنکه عبور جریان در مجرا بر اثر نیروی جاذبه صورت پذیرفته و تحت تأثیر نیروی ثقل می باشد، سرعت حرکت جریان موجود در فاضلاب رو نیز بر اساس شیب خطوط لوله تعیین می گردد. در عمق ثابت و با دبی مشخص، جریان فاضلاب فقط و فقط تحت تأثیر شیب  کارگزاری لوله ها می باشد. شیب یاد شده باید در حدی باشد که سرعت خود شستشو در تمامی مقاطع تأمین شده و دست کم یکبار در هر روز تکرار گردد. سرعت خود شستشو سرعتی است که در آن امکان حمل و انتقال ذرات جامددر داخل مجرای فاضلاب رو فراهم آید. این ذرات در سرعتی پایین تر از سرعت خود شستشو ته نشین شده و در مجرای فاضلاب رو رسوب می نمایند. در شرایطی که شیب فاضلاب رو کمتر از حد مجاز جهت تشکیل سرعت خود شستشو شود این امر به تولید گازهای سپتیک منجر شده و با تولید بویی بد و آزار دهنده، موجبات نارضایتی شهروندان را فراهم خواهد ساخت. از سوی دیگر چنانچه شیب فاضلاب رو از حد مجاز بیشتر شود علاوه بر آنکه موجب فرسایش و ساییدگی لوله می گردد در شرایط پرش هیدرولیکی، تلاطم زیاد جریان موجب تولید گاز سولفید هیدروژن و خوردگی خطوط مجرای فاضلاب رو خواهد بود. بنابر این باید تعادلی میان قطر و شیب فاضلاب رو ایجاد نمود تا علاوه بر تأمین سرعت خود شستشو در مجاری فاضلاب رو جهت ممانعت  به عمل آوردن از ته نشین شدن مواد آلی و معدنی، سرعت جریان از حد مجاز نیز تجاوز ننموده و موجب فرسایش و خوردگی فاضلاب رو نگردد.

Categories: مقالات