مبانی طراحی سپتیک تانک

حجم منطقه ته نشینی سپتیک

حجم مورد نیاز این منطقه از سپتیک تانک، بر حسب زمان ماند لازم جهت ته نشین شدن مواد جامد معلق قابل ته نشینی در مخزن سپتیک محاسبه می گردد. حجم منطقه ته نشینی رابطه مستقیم با تعداد جمعیت تحت پوشش سپتیک تانک و میزان سرانه تولید فاضلاب دارد. با استفاده از معادله زیر حجم مزبور محاسبه می گردد:

Vh = 10-3 x P x Q x Th

در این معادله p، تعداد جمعیت تحت پوشش، Q تولید سرانه فاضلاب انتهای دوره طرح بر حسب لبتر به ازای هر نفر در روز، Th زمان لازم جهت ته نشینی می باشد. حداقل زمان ماند برابر ۵ ساعت توصیه شده است. زمان لازم برای ته نشینی از معادله زیر قابل محاسبه می باشد:

Th = 1.5 – ۰٫۳۱ Log P x Q

در این معادله، P جمعیت تحت پوشش سال نهایی دوره طرح و Q سرانه تولید فاضلاب سال انتهای دوره طرح برحسب لیتر به ازای هر نفر در روز می باشد.

حجم منطقه هضم سپتیک تانک

به صورت معمولف حجم لجن تازه تولیدی به ازای هر نفر، حدود ۵/۰ تا ۱ لیتر در روز می باشد. حجم منطقه هضم لجن در سپتیک، از معادله زیر قابل محاسبه می باشد:

Vd = 0.5 x 10-3 x P x Td

در این معادله P جمعیت تحت پوشش و Td زمان مورد نیاز برای حجم بی هوازی لجن بر حسب روز می باشد. زمان لازم برای هضم بی هوازی لجن (Td) در مخازن سپتک از معادله زیر به دست می آید:

Td = 30 x (1.35)35-T

که در آن T،درجه حرارت مخزن بر حسب درجه سانتیگراد می باشد.

حجم منطقه ذخیره لجن سپتیک تانک

حجم منطقه ذخیره لجن به میزان تجمع لجن هضم شده (r) و به مدت زمان برداشت لجن (دوره تخلیه) بستگی دارد. مقادیر r برای دوره های مختلف برداشت لجن (n) به شرح زیر می باشد:

برای nهای بیش از ۵، مقدار r برابر است با ۰۶/۰ مترمکعب به ازای هر نفر در سال و برای nهای کمتر از ۵، مقدار r برابر است با ۰۴/۰ مترکعب به ازای هر نفر در سال.

با توجه به مباحث فوق، حجم منطقه ذخیره لجن (VSL) از طریق معادله زیر به دست می آید:

VSL = r x P x n

در این معادله، r میزان تجمع (تراکم) لجن هضم شده، P جمعیت تحت پوشش و n دوره تخلیه لجن بر حسب سال می باشد. با توجه به موارد مذکور، کل حجم تانک که برابر است با مجموع حجم های مناطق مختلف، از معادله زیر به دست می آید:

V = Vh + Vd + 1.4VSL

در طراحی سپتیک تانک سعی می شود با توجه به میانگین فاضلاب تولیدی در طول شبانه روز، زمان ماند بین ۵/۰ تا ۳ روز انتخاب شود. میزان حجم در نطر گرفته شده به ازای جمعیت تحت پوشش دوره تخلیه لجن برای مخازن سپتیک در کشورهای مختلف اروپایی در جدول زیر مشخص می باشد:

حجم کل و دوره برداشت لجن در سپتیک تانک در کشورهای اروپایی

پارامترهای معمول در طراحی سپتیک تانک

مبانی طراحی سپتیک تانک

تخمین تخلیه پیک برای سپتیک تانک ها در اجتماعات کوچک

هرچند که برای جریان های فاضلاب با دبی بیش از ۴۰۰ مترمکعب در شبانه روز، استفاده از ایمهاف تانک به جای مخازن سپتیک، پیشنهاد گردیده است، ولی از سپتیک تاتک های بزرگ نیز می توان استفاده نمود. عموما سپتیک تانک های بزرگ، همانند راکتورهای با جریان نهرگونه طراحی و ساخته می شوند. نکته مهم در طراحی ظرفیت این تانک ها، رعایت حداقل حجم که ۵ برابر متوسط جریان فاضلاب تولیدی است، می باشد. حجم مخازن سپتیک بزرگ متناسب با زمان برداشت لجن و ضریب پیک ساعتی، توسط معادلات ارائه شده در جدول ذیل قابل محاسبه می باشد:

معادلات مختلف جهت تعیین حجم مخازن

در معادلات مزبور Qave متوسط فاضلاب تولیدی برحسب مترمکعب در روز و Pf ضریب ثابت می باشد. به طور معمول ضریب Pf برای یک سپتیک بزرگ معادل ۵/۱ توصیه شده است. بنابراین برای ضریب Pf معادل ۵/۱ و زمان تخلیه ۲ تا ۵ سال، حجم تانک در حدود ۳/۳ تا ۸/۶ برابر جریان متوسط در نظر گرفته می شود.

راندمان حذف آلاینده ها در سپتیک تانک

راندمان حذف در مخازن سپتیک به خصوصیاتی همانند کیفیت فاضلاب ورودی، ضوابط و مبانی منظور شده در طراحی و شرایط راهبردی بستگی دارد و نمی توان برای ان راندمان ثابتی را منظور نمود. مراجع معتبر مقادیر مختلفی برای راندمان حذف در سپتیک تانک ارائه نموده اند.

 راندمان و کیفیت معمول فاضلاب خروجی از سپتیک تانک و راندمان کلی آن

غلظت پارامترهای آلودگی فاضلاب خروجی از سپتیک تانک

تغییرات غلظت مواد معدنی در جریان فاضلاب ورودی و خروجی از مخازن سپتیک

مشخصات کیفی لجن حاصل از سپتیک تانک

میزان تولید لجن در مخازن سپتیک به ازای هر نفر در روز به صورت موردی حدود ۲۲/۰ لیتر برآورد شده است. موقعیت استقرار مخازن سپتیک در اجتماعات کوچک (مناطق روستایی)، با توجه به عرض کم معابر و وجود سایر تاسیسات زیربنائی مانند خطوط انتقال و یا شبکه توزیع آب، از اهمیت به سزایی برخوردار می باشد.

 حداقل فاصله مخازن سپتیک از واحدهای مسکونی و سایر تاسیسات

پساب خروجی از سپتیک تانک، برای تصفیه نهایی و صاف شدن، می تواند از صافی های شنی عبور داده شود. این صافی های شنی به دو صورت بازچرخشی و متناوب طراحی می شوند.