Канализация
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( май 2022 г. ) |
Канализация (или канализационная система ) — это инфраструктура , которая транспортирует нечистоты или поверхностные стоки ( ливневые , талые , дождевые воды ) с помощью канализационных коллекторов. В его состав входят такие компоненты, как приемные стоки , лазы , насосные станции , ливневые переливы, а также сетчатые камеры объединенной канализации или санитарной канализации . Канализация заканчивается на входе в очистные сооружения или в месте сброса в окружающую среду . Это система труб, камер, люков или смотровой камеры и т. д., по которым транспортируются сточные или ливневые воды.
Во многих городах сточные воды (городские сточные воды или городская канализация) вместе с ливневыми водами отводятся в комбинированной канализационной системе на очистные сооружения. В некоторых городских районах сточные воды отводятся отдельно в канализационные коллекторы , а стоки с улиц – в ливневые стоки . Доступ к этим системам в целях технического обслуживания обычно осуществляется через люк . В периоды большого количества осадков в канализационной системе может произойти комбинированное переполнение канализации или перелив санитарной канализации , что вынуждает неочищенные сточные воды течь непосредственно в принимающие воды. Это может представлять серьезную угрозу для здоровья населения и окружающей среды.
Система канализации называется канализацией или канализационной системой в британском английском , а в американском английском — канализацией или канализационной системой . [1]
История
[ редактировать ]Вероятно, именно необходимость избавиться от неприятных запахов, а не понимание опасности для здоровья человеческих отходов, привела к созданию первых надлежащих канализационных систем. Большинство поселений вырастало рядом с естественными водными путями , куда легко направлялись отходы из уборных , но появление крупных городов выявило неадекватность этого подхода. Ранние цивилизации, такие как вавилоняне, рыли выгребные ямы ниже уровня пола в своих домах и создавали грубые дренажные системы для отвода ливневых вод. Но только в 2000 году до нашей эры в цивилизации долины Инда сети тщательно изготовленных канализационных стоков, облицованных кирпичом, для вывоза отходов из домов. вдоль улиц были построены [2] Туалеты в домах со стороны улицы подключались непосредственно к уличной канализации и смывали вручную чистой водой. Столетия спустя крупные города, такие как Рим и Константинополь, строили все более сложные сетевые канализационные системы, некоторые из которых используются до сих пор. Именно после строительства канализационных систем люди осознали снижение вреда для здоровья. [3]
Компоненты и типы
[ редактировать ]
Основная часть такой системы состоит из крупных труб (т.е. канализационных труб или « санитарной канализации »), по которым сточные воды передаются от места производства к месту очистки или сброса.
Типы санитарно-канализационных систем, которые обычно являются самотечными, включают:
Канализационные коллекторы, не зависящие исключительно от гравитации, включают:
Если канализационная система не установлена, сточные воды могут собираться из домов по трубам в септики или выгребные ямы , где их можно очищать или собирать в транспортных средствах и отправлять на обработку или утилизацию (процесс, известный как управление фекальным осадком ).
Техническое обслуживание и реабилитация
[ редактировать ]К канализации применяются серьезные ограничения, что может привести к преждевременному износу. К ним относятся проникновение корней, смещение суставов, трещины и отверстия, которые приводят к значительному объему утечек с общим риском для окружающей среды и здоровья населения. Например, по оценкам, 500 млн м 3 загрязненной воды в год может попасть в почву и грунтовые воды в Германии. [4] Восстановление и замена поврежденной канализации обходятся очень дорого. Ежегодные затраты на реабилитацию округа Лос-Анджелес составляют около 400 миллионов евро. [5] а в Германии эти затраты оцениваются в 100 миллионов евро. [6]
Сероводород (H 2 S) косвенно ответственен за биогенную сероводородную коррозию , и, следовательно, канализация нуждается в восстановительных работах. Владельцам доступны различные варианты ремонта в широком диапазоне затрат и потенциальной долговечности. Одним из вариантов является применение вяжущего материала на основе цемента из алюмината кальция после очистки корродированной структуры для удаления рыхлого материала и загрязнений, чтобы обнажить прочную, шероховатую и чистую основу. В зависимости от состояния бетона и загрязнения очистка может варьироваться от простой очистки струей воды под высоким давлением (200 бар) до настоящего гидродемонтажа (2000 бар).
Одним из методов обеспечения обнажения прочного бетона является проверка того, что pH поверхности превышает 10.
Что касается любого ремонта бетона, необходимо соблюдать современные правила. После этого этапа очистки цементный материал наносится на сухую поверхность с насыщенной поверхностью с помощью:
- Влажное распыление под низким давлением: этот метод является более распространенным, поскольку при нем не образуется пыль и материал практически не теряется в результате отскока. В нем используется классический фасадный роторный насос, легко доступный на рынке. Главный недостаток – ограниченная дальность прокачки, которая не может превышать 75 метров.
- Влажное распыление с вращающейся головкой: этот метод аналогичен первому, но ручное распыление заменено распылением вращающейся головки на ремонтируемую поверхность. Этот метод быстрый и особенно подходит для цилиндрических камер, таких как люки. Когда конструкция настолько сильно корродирована, что проникновение человека представляет собой риск, применение вращающейся головки позволяет «беспилотное» уплотнение люка.
- Сухое распыление под высоким давлением: этот метод, также называемый « торкретированием » или «торкретированием», позволяет ускорить восстановление, а также нанести более толстый слой за один проход. Основным преимуществом сухого торкретирования является возможность перекачивания раствора на большие расстояния, что необходимо, когда точки доступа находятся на большом расстоянии. Возможно, самое длинное расстояние для сухого торкретирования — это строительная площадка в Австралии в 2014 году, где раствор из 100% алюмината кальция транспортировался по воздуху на расстояние более 800 метров перед распылением. Основным недостатком сухого торкретирования является образование пыли и отскок; их можно ограничивать и контролировать с помощью соответствующих средств (кольцо предварительного увлажнения, адаптированная сортировка заполнителя, опытный специалист по форсункам, перегородки для отсечки водяного тумана и т. д.).
Проблемы
[ редактировать ]
Уровень воды
[ редактировать ]Инфраструктура канализационной системы часто снижает уровень грунтовых вод в районах, особенно в густонаселенных районах, где дождевая вода (с крыш домов) напрямую подается в систему, а не впитывается почвой. В некоторых районах это привело к значительному понижению уровня грунтовых вод. В результате, на примере Бельгии, уровень грунтовых вод снизился на 100 метров. [7] [8] Пресная вода, накапливаемая системой, затем подается по трубопроводу в море. В районах, где это вызывает беспокойство, вместо этого можно использовать вакуумную канализацию из-за возможной неглубокой выемки грунта.
Отсутствие инфраструктуры
[ редактировать ]Во многих странах с низким уровнем дохода сточные воды в некоторых случаях могут стекать непосредственно в водоемы без наличия канализационных систем. Это может вызвать загрязнение воды . Возбудители могут вызывать различные заболевания. Некоторые химические вещества представляют опасность даже при очень низких концентрациях и могут оставаться угрозой в течение длительного периода времени из-за биоаккумуляции в тканях животных или человека.
Правила
[ редактировать ]Во многих европейских странах граждане обязаны по возможности подключать свою домашнюю канализацию к национальной канализации. Это привело к тому, что к сети подключился большой процент населения. Например, в Нидерландах 99% населения подключено к системе, а 1% имеет индивидуальную систему удаления или очистки сточных вод, например, септик . У других процент немного ниже (хотя все еще существенен); например, 96% для Германии .
Тенденции
[ редактировать ]Современные подходы к управлению сточными водами могут включать обработку поверхностных стоков отдельно от сточных вод, обработку бытовых сточных вод отдельно от черных вод ( смывные туалеты ) и более эффективное реагирование на аномальные явления (такие как пиковые ливневых вод объемы из-за экстремальных погодных условий ).
См. также
[ редактировать ]- История водоснабжения и канализации
- Список систем водоснабжения и канализации по странам
- Перелив бытовой канализации (ССО)
- Санитария
- Канализационная добыча
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «канализация – определение канализации на английском языке из Оксфордского словаря» . Oxforddictionaries.com. Архивировано из оригинала 24 сентября 2015 г. Проверено 4 сентября 2015 г.
- ^ Джордж, Арканзас (2015). «О вавилонских уборных и канализации» . Ирак . 77 : 75–106. дои : 10.1017/irq.2015.9 . ISSN 0021-0889 . JSTOR 26426051 . S2CID 162653122 .
- ^ 1001 изобретение, изменившее мир . Хачетт Индия.
- ^ Кемпфер В., Берндт М., 2009. Оценка срока службы бетонных труб в канализационных сетях. Прочность строительных материалов и комплектующих 8, 36-45.
- ^ Сидней Р., Эсфанди Э., Сурапанени С., 1996. Борьба с коррозией бетонной канализации с помощью процесса распыления коронки. Исследования водной среды, 68 (3), 338-347.
- ^ Кемпфер, В., Берндт, М., 1998. Полимерно-модифицированный раствор с высокой устойчивостью к кислотной коррозии под действием биогенной серной кислоты. В: Материалы IX Конгресса ICPIC, Болонья, Италия, стр. 681–687.
- ^ «Необходима политика борьбы с нехваткой воды» . deredactie.be . 28 января 2015 г.
- ^ «Публикации — Фламандское агентство по охране окружающей среды» (PDF) . vmm.be .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с канализацией, на Викискладе?
