septic tank
septic tank
septic tank
خلاصه مکانیسم های حذف پاتوژن
مکانیسم های کاهش عوامل بیماری زا در یک سپتیک شامل
جمع آوری و ته نشین شدن در لجن و همچنین پوسیدگی یا هضم است. سایر مراحل تصفیه
اضافی که بعد از سپتیک قرار دارند عبارتند از: فیلتراسیون (سیستم های جذب خاک و بی
هوازی / ماسه / پیت - فیلتر / میکروفیلتراسیون / اولترافیلتراسیون)، تصفیه هوازی،
تصفیه بدون اکسیژن / بی هوازی و در موارد معدودی کلرزنی. این افزودنی‌ها کاهش کلی
پاتوژن در سیستم های سپتیک را افزایش می‌دهند ( پاپادوپولوس و همکاران، 2011 ؛ شارما و همکاران،
2014 ؛ پرنل و همکاران، 2016).). پس از تخلیه، لجن معمولاً برای تصفیه بیشتر، دفع
و/یا استفاده مجدد به عنوان اصلاح کننده خاک به خارج از محل منتقل می شود (به فصل
های انتقال و مدیریت لجن مراجعه کنید). اثربخشی کاهش پاتوژن در سیستم های سپتیک و
سیستم جذب خاک تحت‌تاثیر نوع و غلظت عوامل بیماری‌زا در عوامل نفوذی، فیزیکی/ شیمیایی
و همچنین عوامل طراحی سپتیک است. علاوه بر این، ویژگی‌های خاص سایت مانند نوع خاک
و فاصله تا سطح آب زیرزمینی، ویژگی‌های بیومات (لایه‌ای نفوذپذیر از زباله‌های آلی
نیمه تجزیه شده با میکروارگانیسم‌ها و محصولات جانبی آنها برای هضم زیستی)، شکار،
اکسیژن محلول، دما، رطوبت. باران و pH نیز تاثیر خواهد گذاشت.
عوامل فیزیکوشیمیایی/ بیولوژیکی
درمان پس از سپتیک تحت تأثیر فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی
است که بر حذف پاتوژن تأثیر می گذارد. دما، شدت نور یا اشعه ماوراء بنفش، pH، انواع خاک،
سطوح نفوذ، و شوری ممکن است بر غلظت پاتوژن بسته به روش‌های پس از تیمار اعمال شده
تأثیر بگذارد ماندگاری گونه ها و سویه های مختلف میکروبی در رابطه با این عوامل
متفاوت است. پاتوژن هایی که بزرگتر هستند (مثلاً کرم‌ها) یا جذب ذرات می‌شوند،
عمدتاً در ته سپتیک می نشینند. ضدعفونی‌کننده‌های شیمیایی، از جمله سفیدکننده های
مورد استفاده برای شستشوی توالت‌ها در رابط کاربری، ممکن است بر بقای پاتوژن در
سپتیک ، زهکشی و محیط اطراف که پساب تصفیه‌شده را دریافت می‌کند، تأثیر بگذارد تأثیر
ضدعفونی‌کننده‌های خانگی البته به میزان شستشو/جریان (رقیق‌سازی) سطح آب ورودی به
سیستم بستگی دارد.
از آنجایی که طراحی سیستم سپتیک بر اثربخشی فرآیند درمان
تأثیر می گذارد، عوامل دیگری مانند سن سیستم، نوع سپتیک ، مدیریت سپتیک ، تعداد
کاربران، سلامت کاربران نیز ورودی و خروجی عوامل بیماری زا را تعیین می کند.
مطالعه ریچارد و همکاران (2016) پساب 32 سپتیک مسکونی در شمال شرقی اسکاتلند و یک
رودخانه مجاور را اندازه گیری کرد. آن مطالعه غلظت های زیر را در پساب سپتیک برای
کلیفرم های کل ( 103-108MPN / 100 میلی لیتر) و E.coli ( 103-1077 ) گزارش کرد .MPN/100 میلی لیتر). نویسندگان به طور خاص
وضعیت سپتیک و تعداد کاربران را به عنوان عواملی که بر غلظت پساب مخازن با تأثیر بیشتر
بر رودخانه مجاور تأثیر می‌گذارند، شناسایی کردند. زمان ماندگاری فاضلاب از منبع
تا رهاسازی آن به محیط یکی از عواملی است که کاهش عوامل بیماری زا و اثربخشی تصفیه
پس از سپتیک را در سیستم جذب خاک تعیین می کند
3.3 ویژگی های سایت خاص سیستم های
سپتیک
راندمان فیلتراسیون در سیستم های جذب خاک اساساً به اندازه
و شکل میکروارگانیسم ها علاوه بر توزیع اندازه ذرات خاک بستگی دارد. ویروس‌های
کوچک با فیلتراسیون نسبت به باکتری‌ها و تک یاخته های انگلی با اندازه‌های بزرگتر
به میزان کمتری حذف می‌شوند. ظرفیت نگهداری فاضلاب در سیستم های جذب خاک نیز ممکن
است با سرعت عمودی پساب سپتیک ، بسته به گرادیان محل، هدایت هیدرولیکی و تخلخل محیط
زیرسطحی مرتبط باشد. عواملی مانند فاصله با جریان غیر اشباع از سیستم سپتیک تا سطح
آب زیرزمینی، نوع خاک (که به نوبه خود میزان نفوذ را تعیین می کند)، و توپوگرافی
محل، همگی بر انتقال پاتوژن تأثیر می گذارند.
جذب باکتریایی ممکن است توسط متابولیت‌های آزاد شده با خواص
چسبندگی ، که میکروارگانیسم ها را به طور دائم به ذرات متصل می‌کنند، حفظ شود.
نرخ چسبندگی باکتری در سطح مشترک خاک و آب را می توان به صورت تحلیلی با استفاده
از یک معادله نرخ ترکیبی، که با تغییرات در شیمی محلول مرتبط است، پیش بینی کرد.
لخته های میکروارگانیسم ذرات بزرگتر باعث کاهش نفوذ خاک و انتقال میکروب می شوند.
این فرآیندهای فیلتراسیون تحت تأثیر طیف وسیعی از خواص فیزیکی و شیمیایی محیط فیلتر،
وجود مواد آلی، دما، بارگیری هیدرولیکی، قدرت یونی، pH، بار سطحی ذرات
و غلظت میکروبی قرار دارند.
شرایط هیدروژئولوژیکی محلی میدان زهکشی، تعیین کننده بیشتر
جریان افقی بعدی پاتوژن ها در منطقه اشباع است. این ارتباط نزدیکی با شرایط شکست
سنگ های زیرین دارد زیرا کارایی فیلتراسیون را تعیین می کند از مجموع کاهش در یک سیستم
جذب خاک در محل، تصفیه خاک گزارش شده است که تقریباً 0.92 log 10 کاهش E. coli را به خود
اختصاص داده است، که نشان دهنده مرگ تنها 0.06 log 10 از این شاخص
است. در مقابل، برای باکتریوفاژهای F-RNA که به عنوان یک شاخص ویروسی استفاده می شود، جذب/فیلتراسیون تنها
0.35 log 10 از کاهش کلی را به خود اختصاص داده است در حالی که 0.26 log 10 کاهش به دلیل غیرفعال
شدن بود.
ظرفیت نگهداری آب در خاک نیز از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا
بر زمان تماس پاتوژن در خاک تأثیر می گذارد. علاوه بر این، با افزایش اندازه ذرات
زیرسطحی، نفوذ پاتوژن نیز افزایش می یابد و بر اثربخشی سیستم سپتیک برای حذف
پاتوژن تأثیر می گذارد
خاکهای فشرده مانند خاک رس معمولاً مانع از نفوذ عمودی پساب
سپتیک در سطح زیرین می شوند و زمان کافی برای جذب منجر به حذف فراوان عوامل بیماری
زا قبل از عبور پساب می شود. جذب میکروارگانیسم‌ها به خاک رس، که توسط بارهای
مخالف بین خاک رس (+) کمک می‌کند (بارهای مثبت ثابت را می‌توان در آبگیر کریستالی
در معرض دید قرار داد، حتی اگر کانی‌های رسی ممکن است بار منفی خالص داشته باشند)
و پاتوژن‌ها (-) به عنوان یونی. جاذبه ها با این حال، اندازه ذرات ریز خاک رس ممکن
است منجر به گرفتگی شود، به همین دلیل است که خاک های رسی ممکن است برای مکان یک سیستم
جذب خاک مناسب نباشند.
وجود بیومات
بیومات از نظر عملکردی لایه ای است که مستقیماً در زیر نقطه
تخلیه زیرسطحی از پساب سپتیک به سیستم جذب خاک قرار دارد که می تواند نفوذپذیری را
کاهش دهد. یک بیومات ممکن است در اندازه متفاوت باشد و ممکن است 2 سانتی متر ضخامت
در بالای خاک زیر جایی که فاضلاب شروع به نفوذ می کند باشد. پاتوژن های به دام
افتاده در لایه های خاک به دلیل بیومات اساساً در لایه بالایی خاک سیستم جذب خاک
حفظ یا کشته می شوند.
ورودی و خروجی از سیستم های سپتیک
ورودی مخزن سپتیک شامل ادرار، مدفوع، آب شستشو، مواد پاک
کننده مقعد خشک، آب پاک کننده مقعد و/یا آب خاکستری است. در حالت بهینه یک سپتیک معمولی
قادر است نزدیک به 50 درصد از مواد آلی ورودی و جامدات معلق را که سپس در لایه لجن
توسط هضم بی هوازی تخریب می شوند، حذف کند و حدود 30 درصد از ضایعات نیتروژنی را
از فاضلاب خانگی حذف کند سرعت هضم با دما افزایش می یابد، با حداکثر دمای گزارش
شده حدود 35 درجه سانتیگراد اگرچه درمان مزوفیل بی هوازی امکان پذیر است حذف عوامل
بیماری زا متفاوت است و تا حد زیادی به از بین رفتن در لجن باقی مانده و حذف
جامدات معلق (تخلیه) بستگی دارد. بخشی از پاتوژن‌ها که در فاز مایع باقی می‌مانند
وارد میدان تخلیه یا مراحل اضافی درمان می‌شوند. کاهش بیشتر پاتوژن ها به طراحی و
مکان سیستم بستگی دارد.
ورودی ها و خروجی های تشریحی سیستم های سپتیک را نشان می
دهد. انتظار می رود غلظت پاتوژن در پساب کمتر از پساب خروجی باشد. افزایش غلظت ویروس
یا انگل رخ نخواهد داد. با این حال، در برخی شرایط، افزایش برخی از غلظت های
پاتوژن باکتریایی بین ورودی و پساب ممکن است به دلیل رشد مجدد رخ دهد. این عمدتاً
به سالمونلا و انتروپاتوژن بر اساس عواملی مانند دما و کسر مواد آلی به راحتی قابل
تجزیه اشاره دارد. به عنوان مثال، اپلینگ و همکاران. گزارش داد که غلظت در پساب
سپتیک 100 برابر بیشتر از فاضلاب ورودی است، به دلیل رشد مجدد در شرایط دمای
تابستان.
تعداد کاربران، آلودگی کاربر و انواع مختلف فعالیت ها بر
تنوع عوامل بیماری زا، حجم فاضلاب تصفیه شده و ترکیب شیمیایی فاضلاب ورودی به مخزن
سپتیک تأثیر می گذارد ( باتلر و دیویس، 2004 ). ورودی های بیماری زا به یک سپتیک ممکن
است در طول روز بیشتر متفاوت باشد و ممکن است در صبح به اوج خود برسد، زمانی که
اعضای خانواده تازه فعالیت های روزانه خود را شروع می کنند. تغییرات دیگر به دلیل
فصل و رویدادهای خانگی است.
مخزن سپتیک راکتور بی هوازی بافلد که محل حفره
ها و سه لایه مجزا (فضول (روغن، چربی و گریس)، آب شفاف شده و لجن را نشان می دهد
واحد فیلتر بی هوازی سپتیک اصلاح شده که در شکل 5 نشان داده
شده است نمونه ای از طراحی دیگری برای افزایش کیفیت پساب است. سیستم‌های سپتیک
اصلاح شده می توانند مکانیسم‌های جفت‌شده دیگری مانند هضم بی‌هوازی و اتاق‌های
ضدعفونی‌کننده داشته باشند. برخی از آنها اصلاحاتی مانند سپتیک بافلد عمودی حاوی فیلتر
و محفظه ای برای ضدعفونی دارند.
انواع زهکشی ممکن است شامل کاربردهایی مانند میدان های تخلیه
کم فشار و سیستم های هوادهی متناوب باشد. زهکشهای کم فشار دارای دو دسته هستند که
بر اساس قدرت فاضلاب تعیین می‌شوند و عبارتند از لوله‌های کم فشار و زهکشهای کم
عمق باریک. لوله کم فشار را می توان در ترانشه ای نصب کرد که در آن سنگ ها یا شن
ها لوله ها را نگه می دارند. این برخلاف یک میدان زهکشی باریک کم عمق است که
معمولاً در زیر یک سنگر کم عمق قرار می گیرد.
زه‌کشی‌ها، به‌عنوان سیستم هایی برای تصفیه زباله، اساساً
دارای 3 اصلاح هستند: سیستم های چاه خشک، میدان‌های تخلیه از نوع تپه و سیستم‌های
محفظه‌ای. سیستم های چاه خشک از گودال های بزرگ پر از سنگ یا شن برای تصفیه به جای
لوله های سوراخ دار استفاده می کنند. این مزارع زهکشی افقی سنتی طولانی مدت است. سیستم
های تخلیه تپه برای اجرا گران تر هستند زیرا ممکن است به اجزای سیستم اضافی برای
پمپ کردن فاضلاب به قسمت فیلتراسیون که معمولاً بالای سطح زمین قرار می‌گیرد نیاز
باشد. ضریب خاک و طراحی ساختمان مورد استفاده، دوام در سیستم زهکشی تپه را تعیین می
کند. آخرین، اما یکی از روش‌های جدیدتر، سیستم‌های محفظه‌ای است که سیالات را در یک
سپتیک کوچک نگه می‌دارد و به آن اجازه می‌دهد تا بدون بستر فیلترینگ حاوی شن‌ها به
داخل زمین نفوذ کند. نصب آن آسان است،
شکل 3. مخزن سپتیک که سه لایه مجزا (فض (روغن،
چربی و گریس)، آب شفاف و لجن را نشان می دهد
لایه مایع شفاف شده از سپتیک از طریق یک لوله خروجی به یک سیستم
جذب خاک یا نوع دیگری از دستگاه توزیع جریان می یابد. یک سیستم استاندارد جذب خاک
به عنوان یک میدان زهکشی (همچنین به عنوان میدان آبشویی، میدان دفع نیز شناخته می‌شود)
و معمولاً مجموعه‌ای از ترانشه‌ها یا یک بستر زیرسطحی (پوشش‌شده با شن یا ماسه) در
عمق 0.5 تا 1 متری زیر سطح زمین است. (شکل 1). لوله های سوراخ دار یا کاشی های تخلیه
از طریق ترانشه ها عبور می کنند تا فاضلاب را توزیع کنند. در زهکشی، فاضلاب به
آرامی از لوله ها به داخل شن خاک می ریزد و در خاک زیرسطحی بیشتر به پایین نفوذ می
کند. شن و خاک به عنوان یک فیلتر عمل می کنند و از ترکیبی از فیلتراسیون، جذب و
فرآیندهای بیولوژیکی برای حذف بیشتر مواد شیمیایی و میکروبی استفاده می کنند.
سایر مزایای تعمیر و نگهداری منظم سپتیک
1. نگهداری سپتیک برای جلوگیری از
خرابی سپتیک مهم است.
2. تعمیر و نگهداری سپتیک می تواند
به شما در جلوگیری از تعمیرات گران قیمت کمک کند.
3. تعمیر و نگهداری سپتیک می تواند
عمر سپتیک را افزایش دهد.
4. تعمیر و نگهداری سپتیک می تواند
به شما کمک کند در قبض آب خود صرفه جویی کنید.
5. تعمیر و نگهداری سپتیک می تواند
از خانه شما در برابر پساب فاضلاب محافظت کند.
6. نگهداری سپتیک می تواند خانواده
شما را از خطرات سلامتی در امان نگه دارد.
7. نگهداری سپتیک می تواند به
حفاظت از محیط زیست کمک کند.
اگر شما یک سپتیک دارید، بسیار مهم است که به طور منظم آن
را بررسی و نگهداری کنید. تعمیر و نگهداری سپتیک چیزی نیست که نباید نادیده گرفته
شود. تعمیر و نگهداری منظم سپتیک می تواند از بسیاری از مشکلات جلوگیری کند و سپتیک
را برای سال های آینده به درستی کار کند.
