فایل ورد کامل مقاله سیستمهای جمعآوری و دفع فاضلاب؛ بررسی علمی طراحی، عملکرد و نقش آن در بهداشت و توسعه شهری
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
فایل ورد کامل مقاله سیستمهای جمعآوری و دفع فاضلاب؛ بررسی علمی طراحی، عملکرد و نقش آن در بهداشت و توسعه شهری دارای ۳۴ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد فایل ورد کامل مقاله سیستمهای جمعآوری و دفع فاضلاب؛ بررسی علمی طراحی، عملکرد و نقش آن در بهداشت و توسعه شهری کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله سیستمهای جمعآوری و دفع فاضلاب؛ بررسی علمی طراحی، عملکرد و نقش آن در بهداشت و توسعه شهری،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله سیستمهای جمعآوری و دفع فاضلاب؛ بررسی علمی طراحی، عملکرد و نقش آن در بهداشت و توسعه شهری :
سیستمهای جمعآوری و دفع فاضلاب
سیستمهای جمعآوری فاضلاب
انواع فاضلاب
فاضلاب خانگی
فاضلاب خانگی خالص عبارت است از فاضلاب دستگاههای بهداشتی خانهها مانند توالتها، دستشوییها، حمامها، ماشینهای لباسشوی و ظرفشویی، پساب آسپزخانهها و یا فاضلاب حاصل از شستشوشی قسمتهای گوناگون خانه. معمولاً خواص این فاضلابها در سطح یک کشور یکسان است، ولی غلظت آن به مقدار مصرف سرانه آب در شهرها بستگی دارد.
در شبکه فاضلابهای شهری، آنچه که فاضلاب خانگی نامیده علاوه بر فاضلاب خانگی خالص دارای مقدار فاضلاب حاصل از مغازهها، فروشگاهها، تعمیرگاهها و رستورانها نیز است که اجباراً از سطح شهر بطور پراکنده وارد کانالهای فاضلاب میشوند.
فاضلابهای صنعتی
خواص فاضلابهای صنعتی و پساب کارخانهها کاملاً بستگی به نوع فرآورده کارخانه دارد. با توجه به این موضوع، مهمترین تفاوتهای فاضلاب صنعتی و فاضلاب خانگی عبارتند از:
الف) امکان وجود مواد و ترکیبات شیمیایی سمی در فاضلابهای صنعتی بیشتر است.
ب) فاضلاب صنعتی، خاصیت خورندگی و درجه اسیدی بیشتری دارد.
ت) امکان وجود موجودات زنده در فاضلاب صنعتی کمتر است.
تنها بخشی از فاضلابهای صنعتی وجود دارد که در اکثر کارخانهها دارای خاصیتی کم و بیش یکسان است. این فاضلاب، حاصل از تشکیلات خنک کننده کارخانههاست. میزان آلودگی این فاضلاب به تعداد دفعات استفاده از آب در قسمتهای خنک کننده بستگی دارد. معمولاً آلودگی فاضلاب این بخش کمتر از آلودگی فاضلاب سایر قسمتهای کارخانه است و بیشتر آلودگی آن نیز به علت وجود مواد نفتی و روغنی است.
فاضلابهای سطحی
فاضلابهای صنعتی ناشی از بارندگی، ذوب یخها و برفهای نقاط بلند است. این فاضلابها به علت جاری شدن در سطح زمین و تماس با آشغالهای روی زمین و شستشوی سطح خیابانها و پشتبامها آلوده شده و همچنین مقداری مواد آلی و معدنی به آنها اضافه میشود. لذا، در شروع بارندگی درجه آلودگی فاضلابهای سطحی زیاد و پس از پاک شدن سطح بارش از مقدار آلی آن کاسته میشود.
مقدار فاضلاب
مقدار فاضلابهای خانگی
مقدار فاضلابهای خانگی بستگی زیادی به مقدار مصرف سرانه آب در شهر دارد، اما عواملی از قبیل آب دادن به باغچهها و تبخیر سبب میشوند که مقدار فاضلاب کمتر از مقدار مصرف آب باشد. از سوی دیگر، نشت آبهای زیرزمینی به لولههای فاضلاب و مخلوط شدن غیرمجاز قسمتی از آب باران با فاضلاب خانگی در شبکههای مجزا، سبب افزایش مقدار فاضلاب خانگی میشود.
به منظور محاسبه مقدار فاضلابهای خانگی، توجه به موارد زیر ضروری است:
مصرف سرانه آب
مقدار مصرف سرانه آب با توجه به بزرگی و کوچکی شهر و بسته به سطح زندگی ساکنان آن، متفاوت است. میانگین مصرف سرانه آب در ایران به علت بالا رفتن سطح زندگی مردم و گسترش شبکههای آبرسانی، دارای رشد سالیانهای معادل ۵/۰ تا ۲ درصد است.
نسبت تبدیل آب مصرفی به فاضلاب
این عدد نشان دهنده درصدی از آب مصرفی است که تبدیل به فاضلاب شده و وارد لولههای آن میگردد. مقداری از آب شبکه لولهکشی به مصرف آبیاری فضاهای سبز و شستشوی خیابانها رسیده و قسمتی از آن نیز به صورت تبخیر در آبنماها و در دستگاههای خنک کننده مانند کولرها مصرف میشود. این مقدار ۱۲ الی ۱۷ درصد کل آب مصرفی تخمین زده میشود.
مقدار تلفات آب در کشورهای صنعتی بین ۸ الی ۱۳ درصد میانگین مصرف سرانه است که این مقدار در ایران به ۵۰ درصد میرسد.
باید توجه داشت که در شهرهای ایران، ۵۰ تا ۷۰ درصد و گاهی تا ۴۰ درصد میانگین آب مصرفی به فاضلاب تبدیل میشود.
آمیخته شدن آب باران با فاضلاب خانگی
در اثر اتصال غیرمجاز ناودانهای آب باران به شبکه فاضلاب خانگی و نیز از راه دریچههای آدمرو در کف خیابانها، مقداری از آب باران وارد شبکه فاضلاب خانگی در سیستم شبکههای مجزا میگردد. مقدار این آب بسته به تعداد سوراخهای موجود در دریچههای نامبرده و شدت بارندگی برای هر دریچه از ۱/۰ تا ۳ لیتر در ثانیه تغییر میکند. مقدار کل آب بارانی که در سطح شهر وارد شبکه فاضلاب خانگی میشود، بسته به سطح فرهنگ مردم و شکل ساختمانی شبکه بین ۱۰ تا ۳۰ درصد تخمین زده میشود.
مقدار فاضلابهای صنعتی
فاضلابهای صنعتی را میتوان به دو گروه تقسیم نمود:
فاضلاب کارگاههای کوچک
مقدار فاضلابهایی مانند فاضلاب تعمیرگاههای اتومبیل، آهنگریها، نجاریها، آرایشگاهها، آتلیههای عکاسی و مانند اینها، در طرح شبکه فاضلاب شهری، جداگانه به حساب نمیآید، بلکه معمولاً همراه با فاضلاب سرانه مردم درنظر گرفته میشود.
فاضلاب کارخانهها و کارگاههای بزرگ
مقدار فاضلاب صنایع بزرگ را با توجه به مقدار مصرف آب در آنها و کاهش مقدار آن در فرآوردههای صنعتی تعیین میکنند. نوع سیستم خنک کننده کارخانه و امکان کاربرد مکرر آب در تشکیلات خنکسازی، در تعیین مقدار فاضلاب تاثیر بسیاری دارد.
مقدار فاضلابهای سطحی
فاضلابهای سطحی به علت بارش باران تشکیل میشوند. آب باران پس از رسیدن به زمین و جاری شدن به سمت کانالهای فاضلاب تحت تاثیر عواملی قرار میگیرد که با توجه به آنها در محاسبه مقدار فاضلاب سطحی ضروری است. این عوامل عبارتند از:
الف) مقدار نفوذ آب در زمین: قسمتی از آب باران پس از رسیدن به زمین در آن نفوذ کرده و به سفرههای آبهای زیرزمینی میپیوندند.
ب) مقدار تبخیر: قسمت دیگری از آب باران پس از رسیدن جبه زمین دوباره به صورت بخار به جو برمیگردد. عواملی از قبیل درجه نفوذپذیری زمین (درجه تراوایی زمین)، پستی و بلندی و شیب زمین، درجه گرما و درجه رطوبت محیط و بالاخره میزان و شدت وزش باد در محل، در شدت و ضعف دو پدیده فوق تاثیر دارند.
حتی عاملی مانند حرکت ابرها که باعث جابجا شدن مناطق بارش و نهایتاً تغییر در میزان آب حوزههای آبریز میشود، میتواند بر مقدار فاضلاب سطحی تاثیر داشته باشد.
مطالعات تجربی نشان میدهد که هرچه زمان بارش و درجه فراوانی بارندگی بیشتر باشد، شدن بارندگی کمتر است. به عبارت دیگر، بارانهایی که شدت زیادی دارند، احتمال بارندگی آنها کمتر است.
خواص فاضلابها
رنگ فاضلابها
رنگ فاضلابها نشان دهنده عمر آن است. فاضلاب تازه، رنگ خاکستری دارد. پس از مدتی که فاضلاب کهنه شد، رنگ آن تیره و سیاه میشود.
بوی فاضلاب
گازهای حاصل از متلاشی شدن و تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب، ایجاد بو و تعفن میکنند. بوی فاضلاب تازه قابل تحملتر از بوی فاضلاب کهنه است. بوی فاضلاب کهنه، بیشتر ناشی از گاز هیدروژن سولفوره است که در اثر فعالیت باکتریهای بیهوازی و در نتیجه احیای سولفاتها به سولفیتها ایجاد میشود. چناچه به فاضلاب هوا و اکسیژن کافی برسد، باکتریهای بیهوازی از فعالیت باز ایستاده و به جای آنها باکتریهای هوازی، مواد آلی فاضلاب را تجزیه میکنند. در نتیجه، فاضلاب بیبو میشود.
درجه اسیدی
فاضلابهای تازه معمولاً حالت خنثی و یا متعادل به قلیایی دارند و تنها در اثر ماندن و گندیدگی، گازهای اسیدی تولید میکنند.
گرمای فاضلاب
درجه گرمای فاضلاب معمولاً بیشتر از درجهی گرمای آب در همان محیط است. دمای فاضلاب در سردترین روزهای زمستان غالباً از ۱۰ درجه سانتیگراد کمتر نمیشود. در روزهای معمولی دمای فاضلاب در حدود ۲۰ درجه سانتیگراد است.
شبکه جمعآوری فاضلاب
شبکههای جمعآوری فاضلاب به دو دسته فاضلابروها (لولهها و کانالها) و ساختمانهای ویژه شبکه (منهول یا آدمروها، دهانههای ریزش، دهانههای ورود و سرریزهای آب باران، دهانههای ریزش برف و ;.) تقسیم میشود.
فاضلابروها
لوله ها یا کانالهایی هستند که فاضلاب را از محل تولید جمعآوری کرده و به محل دفع نهایی هدایت میکنند. این محلها ممکن است چاه، اگو، تصفیهخانه فاضلاب و یا سپتیکتانک باشد.
لولههای فاضلابرو
مواد ساختمانی لولههای فاضلابروها موارد زیر هستند:
سیمان آزبست
این فاضلابروها از ترکیب آزبست و سیمان ساخته میشوند. مخلوط آزبست سیمان را به دور یک استوانه استیل تحت فشار، به صورت فشرده و همگن حالت میدهند. این فاضلابروها معمولاً تا قطر ۹۰ سانتیمتر تهیه میشوند.
این لولهها از نظر وزنی سبک بوده و حمل و نقل آنها به سهولت انجام میشود. سطح داخلی آنها کاملاً صاف و هموار و دارای حداقل مقاومت در برابر جریان فاضلاب است. این لولهها به راحتی بریده و قطع شده و در برابر فرسایش در اثر خاک مقاوم هستند. لولههای آزبست سیمان بیشتر در فاضلابروی خانهها استفاده میشود. به علت عدم تحمل بارهای خیلی سنگین برای انتقال عمودی آب باران از پشتبامها نیز مناسب هستند.
اتصالات در این لولهها از نوع آزبست سیمانی یا چدنی انتخاب میشود.
لولههای سفالی لعابدار
این لولهها برای هدایت فاضلاب بسیار مناسبند. همچنین، دارای مقاومت بسیار زیاد در برابر مواد و اسیدهای خورنده فاضلاب، نفوذپذیری بسیار در کم برابر آب، سطح صاف و مقاومت استاتیکی خوب هستند. اندود لعابی در این لولهها، از درجه زبری دیواره لوله و ضریب نفوذپذیری آن کاسته و به مقاومت آن در برابر خوردگی افزوده است.
عیب این لولهها، شکنندگی و سنگینی آنها در حمل و نقل و از همه مهمتر، اینکه کارخانه سازندهای در ایران ندارد. اتصالات این لولهها به وسیله بوشن و واشر لاستیکی میباشد.
لولههای پلیاتیلن
این لولهها با دیوارهای صاف، در برابر فاضلابهای خانگی و گازهای خورنده ناشی از تعفن فاضلاب بسیار مقاومند. لولههای پلیاتیلن جزء لولههای انعطافپذیر و لذا مقاومت استاتیکی کم هستند.
کارگذاری و پیوند این لولهها بسیار ساده، ارزان و سریع و با کمک جوش حرارتی انجام میشود.
لولههای پیویسی
این لولهها از نظر مقاومت در برابر خورندگی فاضلاب، مانند لولههای پلیاتیلنی هستند، ولی به علت گرانی ماده اولیه آن معمولاً نازک ساخته میشوند. بنابراین مقاومت کافی در برابر بارهای وارده از زمین را ندارند. همچنین، مقاومت این لولهها در برابر حوادث و جریان گرم بسیار کم و نوع سخت این لولهها بسیار شکننده است.
اتصال در این لولهها به کمک پیوندهای نر و ماده و یا به کمک چسبهای ویژهای که لوله را در محل پیوند حمل کرده و به هو جوش میدهند، صورت میگیرد.
لولههای چدنی
لولههای چدنی برای هدایت فاضلاب نسبتاً خوبند، ولی به علت گران بودن برای انتقال جریان فاضلاب بدون فشار در شهرها به هیچوجه مقرون به صرفه نیستند. بنابراین، کاربرد این لولهها در شبکه درونی ساختمانها به علت دارا بودن مقاومت استاتیکی زیاد مناسبتر است.
در شبکههای فاضلاب شهری تنها در حالتهایی که انتقال فاضلاب به صورت جریان تحت فشار موردنظر است، از لولههای چدنی استفاده میشود. این لولهها در برابر خورندگی فاضلاب و فشار بارهای استاتیکی مقاومت خوبی دارند.
اتصالات در این لولهها سرب، کنف، فلانچی، بوشن و واشر است که از این لحاظ ارزان و اقتصادی است.
لولههای فولادی
این نوع فاضلابروها در جاهایی که سبک بودن، نداشتن منفذ و سوراخ و مقاومت کافی در برابر فشارهای بالا اهمیت خاص داشته باشد، استفاده میشوند. قابلیت انعطافپذیری و تحمل ضربهها و ارتعاشات از دیگر مزایای این نوع لولههاست. بیشترین کاربرد لولههای فولادی در تاسیسات پمپاژ و تلمبهخانههای فاضلاب است. همچنین این لولهها برای عبور فاضلاب از زیر رودخانه، پل و یا جایی که شیب لولهها بیش از ۱۲ درصد است، مناسبند.
لولههای گالوانیزه در مقابل نیروهای فشاری، کششی، استاتیکی و دینامیکی مقاوم هستند.
جدارهی داخلی لولههای فولادی صاف و در نتیجه افت انرژی در آنها کم است. لولههای فولادی سیاه بیشتر در داخل ساختمانها و برای انتقال فاضلاب تحت فشار مورد استفاده قرار میگیرند.
لولههای بتنی و بتن فولادی
ارزانترین نوع لولههای فاضلاب، لولههای بتنی و بتن فولادی هستند. مزیت آنها ساخت آسان و کاربرد مناسب و اقتصادی و بویژه در قطرهای بزرگتر از ۶۰ سانتیمتر است. عیب اصلی این لولهها کمی مقاومت آنها در برابر خورندگی شیمیایی فاضلابهاست. از عیوب دیگر آنها میتوان به سنگینی در حمل و نقل، شکنندگی، کوتاه بودن قطعات و در نتیجه افزایش تعداد پیوندها اشاره کرد.
پیوند لولههای بتنی و بتن فولادی به صورت نر و ماده و با استفاده از حلقههای لاستیکی یا بتنی که محل پیوند را از سمت بیرون میپوشانند (مانشون) انجام میگیرد.
شکل فاضلابروها
فاضلابروی جعبهای یا مستطیل شکل
این نوع فاضلابروها بطور کامل از جنس سیمان بوده و برای نفوذپذیر شدن، دیوارههای جانبی آنها را با مواد قیری میپوشانند.
از این فاضلابروها برای خطوط فاضلاب با ظرفیت کم استفاده نمیشود، بلکه آنها را به عنوان فاضلابروی انتهایی شبکه که تمام فاضلاب در آن جریان دارد، به کار میبرند. این فاضلابروها نسبت به مقاطع دایرهای و تخممرغی شکل، دارای سرعت جریان بیشتر و برای انتقال سیلاب با ظرفیت بالا مناسب هستند (شکل A).
شکل A فاضلابروی جعبهای یا مستطیلی
فاضلابروی دایرهای شکل
از مزایای این نوع فاضلابروها، آسانی در ساخت، ارزانی و سهولت در اتصالات است. جریان در مقطع دایرهای شکل کمترین سطح تر شده را دارد که نتیجه آن، افزایش شعاع هیدرولیکی و کاهش افت فشار انرژی است. حمل و نقل این نوع فاضلابروها به دلیل سبکی وزن، راحتتر است. عیب اصلی سطح مقطع دایرهای شکل،آن است که وقتی (نسبت دبی مینیمم به دبی ماکزیمم) عدد کوچکی است، جریان ارتفاع کافی برای حمل مواد جامد معلق ندارد و در نتیجه این مواد تهنشین شده و به تدریج سطح مقطع جریان را کاهش میدهند (شکل B).
شکل B: فاضلابروی دایرهای شکل
فاضلابروی تخممرغی شکل
در این نوع مقطع وقتی (نسبت دبی مینیمم به دبی ماکزیمم) عدد کوچکی است، جریان ارتفاع کلی برای حمل مواد جامد را دارد. امتیاز برجسته این نوع فاضلابروها نسبت به فاضلابروهای دایرهای شکل هم ظرفیت، این است که جریان فاضلاب دارای سرعت بیشتری نسبت به سطح مقطع دایرهای دارد.
از معایب این مقطع میتوان به مشکل ساخت، گرانی، سنگینی در حمل و نقل، اتصالات بسیار مشکل، ارتفاع بیشتر خاکبرداری و در نتیجه هزینه نصب بیشتر اشاره کرد (شکل C).
شکل C فاضلابروی تخممرغی شکل
فاضلابروی تخممرغی شکل وارون
این نوع فاضلابروها معاییمانند فاضلابروهای تخممرغی شکل دارند. در لولههای دایرهای وقتی (نسبت دبی مینیمم به دبی ماکزیمم) عدد بزرگی است (نزدیک به یک)، احتمال تحت فشار قرار گرفت جریاتن زیاد میشود، چون ارتفاع کافی برای عبور هوا وجود ندارد، اما در لولههای تخممرغی شکل وارون این ارتفاع برای عبور هوا ایجاد میشود و این امر از مزایای این گونه لولههاست (شکل D).
شکل D: شماره فاضلابروی تخممرغی شکل وارون
فاضلابروی دایرهای شکل با دو شعاع گوناگون
برای جلوگیری از تهنشینی مواد معلق در فاضلابرو، میتوان به جای کاربرد مقطع تخممرغی شکل از مقط عی مرکب از دو دایره بزرگ و کوچک استفاده کرد. دایره کوچکتر با شعاعی نصف دایره بزرگتر برای حالتی که حداقل فاضلابرو در لوله جریان دارد (Qmin) و تمام مقطع برای حالت حداکثر دبی فاضلاب (Qmax) مورد استفاده قرار میگیرد (شکل E).
شکل E: فاضلابروی دایرهای با دو شعاع گوناگون
در اکثر مواقع از چهار شکل زیر برای کانالهای سطحی استفاده میشود.
کانالهای سطحی با مقطع مستطیل شکل
این نوع کانالها برای جریانهای فاضلاب با ظرفیت بالا مناسب هستند. برای جریانهای فاضلاب با ظرفیت کم از این جهت مناسب نیستند که سرعت لازم برای خود شستشویی در کانال ایجاد نمیشود. این کانالها با تعبیه یک بستر سیمانی صاف به همراه دیوارههای جانبی از جنس سنگ یا آجر ساخته میشوند. از مقطع مستطیل شکل به علت مشکلاتی که هنگام تمیز کردن آن بوجود میآیند، معمولاً استفاده نمیشود (شکل F).
شکل F: کانال سطحی با مقطع مستطیل شکل
کانالهای سطحی با مقطع نیمدایرهای شکل
برای ساخت این نوع کانالها از سنگ، سیمان و یا لولههای آزبست سیمان و بیشتر، هنگامی که کانال با عرض کوچک نیاز است، به علت ارزانی و بادوام بودن، استفاده میشود. با کاهش ظرفیت جریان فاضلاب در این کانالها، سرعت خودشستشویی تامین نشده و در نتیجه مواد زاید در کف آن تهنشین میشود. این نوع کانالها برای جریانهای فاضلاب با ظرفیت خیلی زیاد مناسب نیستند (شکل G).
شکل G: کانال سطحی با مقطع نیمدایرهای
کانال سطحی با مقطع V شکل
به این نوع کانالها، کانیو نیز گفته میشود. در این نوع کانالها، حتی برای جریان فاضلاب با دبی خیلی کم نیز سرعت خودشستشویی تامین میشود، چون حتی برای دبی کم نیز عمق همچنان زیاد است. حدود ۴/۱-۳/۱ از ارتفاع در قسمت پایین کانال توسط سنگ و یا بلوکهای سیمانی ساخته میشود. دیوارههای جانبی نیز از آجر و یا سنگ ساخته و سپس بندکشی میشوند (شکل H).
- لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
- همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
- ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
یزد دانلود |
دانلود فایل علمی 