الصرف الصحي

خريطة شبكة الصرف الصحي في لندن، أواخر القرن التاسع عشر

الصرف الصحي (أو نظام الصرف الصحي ) هو البنية الأساسية التي تنقل مياه الصرف الصحي أو مياه الجريان السطحي ( مياه الأمطار ، مياه الذوبان ، مياه الأمطار ) باستخدام المجاري. وهو يشمل مكونات مثل مصارف الاستقبال ، وفتحات الصرف الصحي ، ومحطات الضخ ، وفيضانات العواصف، وغرف الفرز للمجاري المشتركة أو المجاري الصحية . تنتهي المجاري عند مدخل محطة معالجة مياه الصرف الصحي أو عند نقطة التصريف في البيئة . إنه نظام الأنابيب أو الغرف أو فتحات الصرف الصحي أو غرفة التفتيش، وما إلى ذلك، الذي ينقل مياه الصرف الصحي أو مياه الأمطار.

في العديد من المدن، يتم نقل مياه الصرف الصحي (مياه الصرف الصحي البلدية أو مياه الصرف الصحي البلدية) مع مياه الأمطار، في نظام صرف صحي مشترك ، إلى محطة معالجة مياه الصرف الصحي. في بعض المناطق الحضرية، يتم نقل مياه الصرف الصحي بشكل منفصل في مجاري الصرف الصحي ويتم نقل مياه الجريان السطحي من الشوارع في مصارف مياه الأمطار . يكون الوصول إلى هذه الأنظمة، لأغراض الصيانة، عادةً من خلال فتحة الصرف الصحي . خلال فترات هطول الأمطار الغزيرة، قد يواجه نظام الصرف الصحي حدث فيضان مجاري مشترك أو حدث فيضان مجاري صحية ، مما يجبر مياه الصرف الصحي غير المعالجة على التدفق مباشرة إلى المياه المستقبلة. يمكن أن يشكل هذا تهديدًا خطيرًا للصحة العامة والبيئة المحيطة.

يُطلق على نظام الصرف الصحي اسم مجاري الصرف الصحي أو نظام الصرف الصحي في اللغة الإنجليزية البريطانية ونظام الصرف الصحي أو نظام المجاري في اللغة الإنجليزية الأمريكية. [1]

تاريخ

ربما كانت الحاجة إلى التخلص من الروائح الكريهة وليس فهم المخاطر الصحية للنفايات البشرية هي التي أدت إلى ظهور أنظمة الصرف الصحي المناسبة الأولى. نمت معظم المستوطنات بجوار مجاري المياه الطبيعية التي كانت تُوجه إليها نفايات المراحيض بسهولة، لكن ظهور المدن الكبرى كشف عن عدم كفاية هذا النهج. حفرت الحضارات المبكرة مثل البابليين حفرًا للصرف الصحي أسفل مستوى الأرض في منازلهم وأنشأوا أنظمة صرف بدائية لإزالة مياه الأمطار. ولكن لم يتم إنشاء شبكات من مصارف الصرف الصحي المبطنة بالطوب المصنوعة بدقة على طول الشوارع لنقل النفايات من المنازل إلا في عام 2000 قبل الميلاد في حضارة وادي السند. [2] تم توصيل المراحيض في المنازل على جانب الشارع مباشرة بمجاري الصرف الصحي في الشوارع وتم غسلها يدويًا بالمياه النظيفة. بعد قرون، قامت المدن الكبرى مثل روما والقسطنطينية ببناء أنظمة صرف صحي شبكية معقدة بشكل متزايد، بعضها لا يزال قيد الاستخدام. بعد بناء أنظمة الصرف الصحي أدرك الناس الحد من المخاطر الصحية. [3]

المكونات والأنواع

خريطة لمناطق الصرف الصحي في سياتل، 1894

ويتكون الجزء الرئيسي من هذا النظام من أنابيب كبيرة (أي المجاري أو " المجاري الصحية ") التي تنقل مياه الصرف الصحي من نقطة الإنتاج إلى نقطة المعالجة أو التصريف.

مجاري تحت الإنشاء في يستاد ، السويد

تتضمن أنواع أنظمة الصرف الصحي التي تكون جميعها عادةً عبارة عن مجاري جاذبية ما يلي:

تشمل شبكات الصرف الصحي التي لا تعتمد فقط على الجاذبية ما يلي:

في حالة عدم تركيب نظام الصرف الصحي، قد يتم جمع مياه الصرف الصحي من المنازل عن طريق الأنابيب إلى خزانات الصرف الصحي أو الحفر الامتصاصية ، حيث قد تتم معالجتها أو جمعها في المركبات ونقلها للمعالجة أو التخلص منها (وهي عملية تعرف باسم إدارة الحمأة البرازية ).

الصيانة والتأهيل

يتم تطبيق قيود صارمة على الصرف الصحي، مما قد يؤدي إلى تدهور مبكر. وتشمل هذه القيود تغلغل الجذور، ونزوح المفاصل، والشقوق، وتكوينات الحفر التي تؤدي إلى حجم كبير من التسرب مع وجود خطر عام على البيئة والصحة العامة. على سبيل المثال، تشير التقديرات إلى أن 500 مليون متر مكعب من المياه الملوثة سنويًا يمكن أن تتسرب إلى التربة والمياه الجوفية في ألمانيا. [4] إن إعادة تأهيل واستبدال المجاري التالفة أمر مكلف للغاية. تبلغ تكاليف إعادة التأهيل السنوية لمقاطعة لوس أنجلوس حوالي 400 مليون يورو، [5] وفي ألمانيا، تقدر هذه التكاليف بنحو 100 مليون يورو. [6]

تنظيف الحطام من خط الصرف الصحي بالمكنسة الكهربائية

يعتبر كبريتيد الهيدروجين (H 2 S) مسؤولاً بشكل غير مباشر عن التآكل الناتج عن الكبريتيد الحيوي ، وبالتالي فإن المجاري تحتاج إلى أعمال إعادة تأهيل. تتوفر خيارات إصلاح مختلفة لأصحابها على نطاق واسع من التكاليف والمتانة المحتملة. أحد الخيارات هو تطبيق مادة أسمنتية تعتمد على أسمنت ألومينات الكالسيوم ، بعد تنظيف الهيكل المتآكل لإزالة المواد السائبة والمواد الملوثة من أجل الكشف عن ركيزة سليمة وخشنة ونظيفة. اعتمادًا على حالة الخرسانة والتلوث، يمكن أن يتراوح التنظيف من التنظيف البسيط بالماء النفاث عالي الضغط (200 بار) إلى الهدم المائي الحقيقي (2000 بار).

إحدى الطرق لضمان تعرض الخرسانة السليمة هي التأكد من أن الرقم الهيدروجيني للسطح أعلى من 10.

بالنسبة لأي إصلاح للخرسانة، يجب اتباع القواعد الحديثة. بعد خطوة التنظيف هذه، يتم وضع المادة الأسمنتية على الركيزة المشبعة السطحية الجافة باستخدام إما:

  • الرش الرطب منخفض الضغط: هذه الطريقة هي الأكثر شيوعًا لأنها لا تنتج غبارًا ولا تفقد أي مادة تقريبًا عن طريق الارتداد. تستخدم مضخة دوارة للواجهة الكلاسيكية، متوفرة بسهولة في السوق. العيب الرئيسي هو مسافة الضخ المحدودة التي لا يمكن أن تتجاوز 75 مترًا.
  • الرش الرطب برأس دوار: هذه الطريقة مشابهة للطريقة الأولى، ولكن يتم استبدال الرش اليدوي برأس دوار يرش الملاط على السطح المرمم. هذه الطريقة سريعة ومناسبة بشكل خاص للغرف الأسطوانية مثل فتحات الصرف الصحي. عندما يكون الهيكل متآكلًا بشدة بحيث يصبح دخول الإنسان إليه أمرًا محفوفًا بالمخاطر، يسمح تطبيق الرأس الدوار بتدعيم فتحة الصرف الصحي "بدون تدخل بشري".
  • الرش الجاف تحت الضغط العالي: تسمح هذه الطريقة، والتي تسمى أيضًا " الخرسانة الرشاشة " أو "الجونيت"، بمعدل أسرع لإعادة التأهيل، كما تسمح أيضًا بعمل تطبيق أكثر سمكًا في تمريرة واحدة. تكمن الفائدة الرئيسية للخرسانة الرشاشة الجافة في القدرة على ضخ الملاط على مسافة طويلة وهذا مطلوب عندما تكون نقاط الوصول بعيدة. ربما كانت أطول مسافة للخرسانة الرشاشة الجافة هي موقع عمل في أستراليا في عام 2014، حيث تم نقل ملاط ​​ألومينات الكالسيوم بنسبة 100% جواً لمسافة تزيد عن 800 متر قبل رشه. العيب الرئيسي للخرسانة الرشاشة الجافة هو توليد الغبار والارتداد؛ يمكن الحد من هذه الأشياء والتحكم فيها بالوسائل المناسبة (حلقة ما قبل الرطوبة، وتصنيف الكتل المكيّفة، وفنّان الفوهات ذو الخبرة، وجدران قطع الضباب المائي، وما إلى ذلك).

التحديات

بناء مجاري الصرف الصحي في الأراضي التي تم ردمها حديثًا في مناطق المد والجزر السابقة في سياتل ، 1910.

منسوب المياه

غالبًا ما تعمل البنية التحتية لنظام الصرف الصحي على تقليل منسوب المياه في المناطق، وخاصة في المناطق ذات الكثافة السكانية العالية حيث يتم ضخ مياه الأمطار (من أسطح المنازل) مباشرة إلى النظام، بدلاً من السماح للتربة بامتصاصها. وقد أدى ذلك في مناطق معينة إلى انخفاض كبير في منسوب المياه. وفي مثال بلجيكا، كانت النتيجة انخفاض منسوب المياه بمقدار 100 متر. [7] [8] ثم يتم نقل المياه العذبة المتراكمة بواسطة النظام إلى البحر. وفي المناطق التي يشكل هذا فيها مصدر قلق، يمكن استخدام مجاري الصرف الصحي الفراغية بدلاً من ذلك، بسبب الحفر الضحل الذي يمكن لها القيام به.

نقص البنية التحتية

في العديد من البلدان ذات الدخل المنخفض ، قد تتسرب مياه الصرف الصحي في بعض الحالات مباشرة إلى المسطحات المائية المستقبلة دون وجود أنظمة صرف صحي. وقد يؤدي هذا إلى تلوث المياه . وقد تسبب مسببات الأمراض مجموعة متنوعة من الأمراض. وتشكل بعض المواد الكيميائية مخاطر حتى في تركيزات منخفضة للغاية وقد تظل تشكل تهديدًا لفترات طويلة من الزمن بسبب التراكم البيولوجي في أنسجة الحيوان أو الإنسان.

أنظمة

في العديد من الدول الأوروبية ، يلتزم المواطنون بتوصيل الصرف الصحي في منازلهم بشبكة الصرف الصحي الوطنية حيثما أمكن. وقد أدى هذا إلى ربط نسب كبيرة من السكان. على سبيل المثال، في هولندا ، يرتبط 99% من السكان بالشبكة، و1% لديهم نظام فردي للتخلص من مياه الصرف الصحي أو نظام معالجة، على سبيل المثال،  خزان الصرف الصحي . في دول أخرى، تكون النسب أقل قليلاً (وإن كانت لا تزال كبيرة)؛ على سبيل المثال، 96% في ألمانيا .

قد تشمل الأساليب الحالية لإدارة مياه الصرف الصحي التعامل مع الجريان السطحي بشكل منفصل عن مياه الصرف الصحي، والتعامل مع المياه الرمادية بشكل منفصل عن المياه السوداء ( المراحيض المزودة بتدفق )، والتعامل بشكل أفضل مع الأحداث غير الطبيعية (مثل ذروة أحجام مياه الأمطار الناجمة عن الطقس القاسي ).

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "الصرف الصحي – تعريف الصرف الصحي باللغة الإنجليزية من قاموس أكسفورد". Oxforddictionaries.com. مؤرشف من الأصل في 2015-09-24 . تم الاسترجاع في 2015-09-04 .
  2. ^ جورج، أر (2015). "حول المراحيض والمجاري البابلية". العراق . 77 : 75-106. doi :10.1017/irq.2015.9. ISSN  0021-0889. JSTOR  26426051. S2CID  162653122.
  3. ^ 1001 اختراع غيرت العالم . هاشيت الهند.
  4. ^ Kaempfer, W., Berndt, M., 2009. تقدير عمر الخدمة للأنابيب الخرسانية في شبكات الصرف الصحي. متانة مواد البناء والمكونات، 8، 36-45.
  5. ^ سيدني، ر.، إسفاندي، إي.، سوراباني، إس.، 1996. التحكم في تآكل مجاري الصرف الصحي الخرسانية من خلال عملية الرش التاجي. بحوث بيئة المياه، 68 (3)، 338-347.
  6. ^ Kaempfer, W., Berndt, M., 1998. ملاط ​​معدّل بالبوليمر ذو مقاومة عالية للتآكل الحمضي بواسطة حمض الكبريتيك الحيوي. في: وقائع مؤتمر ICPIC التاسع، بولونيا، إيطاليا، ص 681-687
  7. ^ "Beleid tegen watertekort dringt zich op". deredactie.be . 28 يناير 2015.
  8. ^ "المنشورات – Vlaamse Milieumaatschappij" (PDF) . vmm.be .
  • الوسائط المتعلقة بالصرف الصحي في ويكيميديا ​​كومنز
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الصرف الصحي&oldid=1213413791"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate