سپتیک تانک و محاسبه آن
سپتیک تانک یک مخزن ته نشینی ساده است که فاضلاب با سرعت کم و پیوسته در آن جریان دارد، بنابراین رسوب معلق به کمک باکتری های بی هوازی به صورت لجن در کف مخزن هضم می شود و در نتیجه مواد آبکی و گازی به وجود می آید. می چرخد و از استخر خارج می شود.
بنابراین میزان لجنی که باید توسط شرکت های تخلیه چاه تخلیه شود کاهش می یابد به طوری که سپتیک تانک حداکثر سالی یک بار و در نهایت هر 5 سال یکبار تخلیه می شود. نکته مهمی که باید رعایت شود این است که میزان فاضلابی که از سپتیک تانک خارج می شود برابر با فاضلابی است که همیشه وارد سپتیک تانک می شود.
به طور کلی به این سوال که سپتیک تانک چیست می توان به صورت زیر پاسخ داد:
سپتیک تانک ساده ترین نوع تصفیه خانه تک واحدی است که در آن تصفیه مکانیکی (رسوب گذاری) و تصفیه زیستی به طور همزمان با کمک باکتری های بی هوازی انجام می شود.
مزایای سپتیک تانک
سرعت اجرا:
مناسب برای اراضی دژ یا زمین هایی با ظرفیت جذب بسیار پایین یا مناطقی که سطح آب زیرزمینی بالاست.
به دلیل قرار گرفتن روی زمین جایی را اشغال نمی کند
هزینه بسیار مناسب
به دلیل عدم استفاده از دستگاه های الکترومکانیکی نیازی به هزینه های تعمیر و نگهداری و اپراتور نیست.
نحوه ساخت سپتیک تانک
جریان فاضلاب بین مخازن توسط لوله هایی با قطر 10 تا 15 سانتی متر برقرار می شود، این کار ممکن است از طریق سوراخ هایی که در دیوار جداکننده در فاصله 30 تا 40 سانتی متری از سطح آزاد فاضلاب تعبیه شده است انجام شود تا شناور شود.
مواد از انبار فاضلاب سرریز نکنید. فاصله مرکز تا مرکز لوله ها یا سوراخ ها 30 سانتی متر در نظر گرفته می شود.
تانک سپتیک
به منظور حذف گازهای حاصل از تجزیه فاضلاب در فضای سپتیک از لوله ای به قطر 10 سانتی متر استفاده می شود. برای جلوگیری از ایجاد مزاحمت توسط بو، ارتفاع لوله تهویه باید حداقل 1.5 متر بالاتر از ارتفاع بلندترین ساختمان در نظر گرفته شود.
همچنین برای جلوگیری از ورود یا افتادن حیوانات و پرندگان به داخل لوله تهویه دو کار می توان انجام داد: یا توری در انتهای آن نصب کنید و یا زانویی 90 درجه در امتداد خروجی لوله تهویه نصب کنید و آن را برگردانید.
برای بازرسی، تمیز کردن و تعمیر مخزن، نصب شیر انسانی ضروری است.
برای جلوگیری از حرکت متلاطم فاضلاب ورودی که ممکن است در اثر تجزیه فاضلاب باعث بیرون آمدن کف شود از مانع استفاده می کنند.
این مانع ممکن است با نصب سه راه و تغییر جهت لوله ورودی داخل مخزن از افقی به عمودی حاصل شود. معمولا انتهای لوله ورودی حدود 30 سانتی متر و انتهای لوله خروجی فاضلاب 45 سانتی متر زیر سطح آزاد فاضلاب نصب می شود.
در حال حاضر حداکثر جمعیت قابل تصفیه با فاضلاب با سپتیک تانک 300 تا 400 نفر است.
با نصب دیوار در داخل فضای سپتیک تانک حجم آن به دو قسمت تقسیم می شود به طوری که حجم فضای مربوط به ورودی فاضلاب دو برابر حجم فضای خروجی است.
محاسبات سپتیک تانک
برای محاسبه حجم سپتیک تانک باید از میزان فاضلاب جمع آوری شده در ساختمان به صورت شبانه روزی اطلاع داشت.
اگر حجم فاضلاب 2 تا 6 متر مکعب باشد حجم مخزن 1.5 برابر حجم فاضلاب محاسبه می شود.
اگر حجم فاضلاب 6 تا 60 متر مکعب باشد، حداقل حجم مخزن طبق رابطه زیر به دست می آید:
V = 4500 + 0.78Q
Q = مقدار فاضلاب جمع آوری شده در روز
V = حداقل حجم سپتیک تانک
چربی زدا
در ساختمان های مجهز به آشپزخانه های بزرگ و در موسساتی که میزان فاضلاب آشپزخانه زیاد است، وجود استخر چربی گیر ضروری است. حجم استخر چربی سوز برای هر نفر 5 لیتر و حداقل حجم قابل قبول 120 لیتر می باشد.
دفع فاضلاب تصفیه شده از سپتیک تانک
پساب خروجی از سپتیک تانک با توجه به نفوذپذیری زمین تخلیه می شود
در خاک های با نفوذپذیری بالا، ترانشه به عمق 45 سانتی متر حفر می شود و پساب سپتیک تانک تخلیه می شود.
در خاک های کم نفوذ، پساب سپتیک تانک به داخل چاه جذب هدایت می شود.
اگر خاک نفوذپذیری پایینی داشته باشد، باید با ایجاد ترانشه های پر از ماسه دانه بندی شده، سطح تماس فاضلاب با زمین را افزایش داد.
ظرفیت نفوذپذیری زمین
ظرفیت نفوذپذیری خاک در برابر فاضلاب کمتر از آب است، زیرا مواد اضافی موجود در فاضلاب، موادی ژله مانند ایجاد می کند.
طبق تعریف، مدت زمانی که طول می کشد تا سطح آب درون یک حفره 30 در 30 سانتی متری و عمق 45 سانتی متری 2.5 سانتی متر افت کند، ظرفیت نفوذپذیری زمین نامیده می شود.
نکته: قبل از انجام آزمایش، محل آزمایش باید خیس شده و آزمایش انجام شود.
مساحت زمین مورد نیاز برای جذب فاضلاب تصفیه شده به صورت زیر محاسبه می شود:
با زمان جذب، در صورتی که از لوله سوراخ دار و تراشه برای تخلیه فاضلاب استفاده شود، می توان از روش زیر استفاده کرد.
Q = 1.3 / Ta + 7.5
س: تخلیه فاضلاب یا بار سطحی فاضلاب ورودی به سطح جاذب در مترمربع بر متر مربع از سطح کف ترانشه
Ta: زمان جذب بر حسب دقیقه
با دانستن مقدار کل فاضلاب و مساحت مورد نیاز برای جذب آن می توان طول ترانشه ها را با استفاده از جدول زیر محاسبه کرد:
برای ادامه فرآیند تصفیه و تسریع واکنش های بیولوژیکی توسط باکتری های هوازی، عمق ترانشه بسیار کم و حدود 90-45 سانتی متر در نظر گرفته می شود، قطر لوله های توزیعی که در کف ترانشه نصب می شود حدود 10 سانتی متر و طول واحدهای کوچک 100 متر است. لوله های توزیع فاضلاب معمولاً سفالی هستند.
شیب لوله ها اگر 100 متر باشد 3 /. درصد و اگر 300-100 متر باشد 5 /. درصد انتخاب شده است.
حداقل فاصله بین دیوارهای دو ترانشه معمولاً یک متر است.
در دفع فاضلاب در فیلترهای شنی معمولاً از دو ردیف لوله استفاده می شود. ردیف بالایی با قطر 10 سانتی متر برای پخش فاضلاب در فیلتر و ردیف پایین برای جمع آوری فاضلاب تصفیه شده تعبیه شده است. میزان فاضلاب قابل عبور از فیلتر شنی در هر متر مربع در روز 45 لیتر است که معادل زمان جذب حدود 23 دقیقه است. عمق بستر شنی 75 سانتی متر است.
اگر یک سپتیک تانک برای دفع پساب از چاه تخلیه شود، مقدار فاضلاب جذب شده در هر متر مربع از سطح دیواره چاه از رابطه زیر به دست می آید:
Q = 1.76 / Ta + 7.5
س: مقدار فاضلاب جذب شده بر حسب مترمکعب / متر مربع د
Ta: زمان جذب بر حسب دقیقه
در محاسبه نفوذپذیری چاه، سطح کف چاه در نظر گرفته نمی شود. همچنین برای جلوگیری از آلودگی آب های زیرزمینی، کف چاه باید حداقل 3-1.5 متر از سطح آب زیرزمینی بالاتر باشد.
تعیین محل سپتیک تانک
عمق موثر برای ذخیره سازی باید 1.2 متر باشد، عمق موثر فاصله آزاد فاضلاب تا کف مخزن است.
فاصله سطح فاضلاب تا سقف انبار باید حداقل 30 تا 40 سانتی متر باشد.
برای شفاف سازی بهتر فاضلاب، سپتیک تانک ها معمولاً از دو یا سه مخزن ساخته می شوند که حجم قسمت اول را دو برابر حجم قسمت های بعدی طراحی می کنند. این به منظور جلوگیری از نوسانات است
سطح فاضلاب و طولانی شدن تخلیه لجن انجام می شود.
ضریب تبدیل فاضلاب به فاضلاب معمولاً 80 درصد در نظر گرفته می شود.
میزان تولید پساب با توجه به سرانه مصرف آب و ضریب تبدیل آن به فاضلاب برای مدت اقامت 12 تا 15 ساعت (به دلیل عدم حضور پرسنل عملیاتی در طول روز) طراحی شده است.