Sıhhi kanalizasyon taşması - Sanitary sewer overflow

Bir menhol kapak sıhhi kanalizasyon taşmasını içeremez

Sıhhi kanalizasyon taşması (SSO) tedavi edilmeyen bir durumdur kanalizasyon taburcu edildi sıhhi kanalizasyon ulaşmadan önce çevreye kanalizasyon arıtma tesisler. Yağıştan kaynaklandığında, aynı zamanda yağışlı havada taşma. Öncelikle anlamlıdır Gelişmiş ülkeler, geniş arıtma tesislerine sahip. SSO sızıntılarının sık görülen nedenleri arasında şunlar bulunur:

SSO'lar neden olabilir mide-bağırsak hastalıkları, plajların kapatılması ve balık ve kabuklu deniz ürünleri tüketimi üzerindeki kısıtlamalar.

Sorunun boyutu

Gibi gelişmiş ülkeler Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, çoğu Batı Avrupa ülkeler (ör. İtalya ve Fransa ), Avustralya, Singapur, Güney Kore ve Japonya SSO'nun önlenmesinde halk sağlığı sorunları ile mücadele ediyor. Gelişmekte olan ülkelerin çoğunda sorunun boyutu çok daha büyüktür.

Amerika Birleşik Devletleri

ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA), Amerika Birleşik Devletleri'nde her yıl en az 23.000 ila 75.000 SSO olayının gerçekleştiğini tahmin etmektedir.[1] EPA, taşma olaylarının sıklığını beş yılda birden fazla olmayacak şekilde azaltmak için her belediye arıtma ve toplama sistemini yükseltmenin 2004 itibariyle yaklaşık 88 milyar dolara mal olacağını tahmin ediyordu.[2] Bu maliyet, halihazırda yatırılmış olan yaklaşık 10 milyar dolara ek olacaktır. Çevreye boşaltılan arıtılmamış kanalizasyon hacmi Amerika Birleşik Devletleri'ndeki tüm arıtılmış kanalizasyonun yüzde 0.01'inden daha az olmasına rağmen, toplam hacim yılda birkaç milyar galondur ve her yıl binlerce gastrointestinal hastalık vakasına karşılık gelir.[2]:Ch. 6

Dünya çapında perspektif

Gelişmiş Avrupa ülkeleri ve Japonya, ABD'ye kıyasla benzer veya biraz daha yüksek SSO olay yüzdelerine sahiptir.[kaynak belirtilmeli ]

İçinde gelişmekte olan ülkeler Çoğu atık su, çevreye deşarj edildiğinde hala arıtılmamaktadır. Çin Halk Cumhuriyeti 2001 itibariyle, tüm kanalizasyonun yaklaşık yüzde 55'ini herhangi bir tür arıtma olmaksızın boşaltmıştır.[3] Nispeten gelişmiş bir Orta Doğu ülke gibi İran, çoğunluğu Tahran Nüfusu, şehrin yeraltı sularına enjekte edilen tamamen arıtılmamış kanalizasyona sahiptir.[4] İçinde Venezuela, ortalamanın altında bir ülke Güney Amerika Atık su arıtma ile ilgili olarak, ülke kanalizasyonunun yüzde 97'si arıtılmadan çevreye deşarj edilmektedir.[5]

Birçok ülkede SSO oluşumunu gerçek zamanlı kullanarak ölçme ve bildirme yükümlülükleri vardır. telemetri halkı, yıkananları ve kabuklu deniz ürünleri işletmecilerini uyarmak.[kaynak belirtilmeli ]

Nedenleri

Mühendislik yönleri

Sıhhi kanalizasyon hattı Paris çapı iki metreden fazla.

Kentleşmenin ilk aşamalarında inşa edilen kanalizasyonlar genellikle daha önce inşa edilmiştir. kanalizasyon arıtma uygulanmıştır.[6] İlk kanalizasyonlar, kaldırılması gereken basit drenaj sistemleriydi yüzeysel akış içerebileceği herhangi bir atık malzeme ile. Bu drenaj sistemleri oldu Birleşik Kanalizasyon mutfaklardan, banyolardan ve tuvaletlerden gelen kanalizasyon eklendiğinde; ve tahliye saldırgan hale geldi. Kuru havalarda kanalizasyonun arıtılması için erken kanalizasyon arıtma tesisleri inşa edildi; ancak yağışlı havalarda kombine lağımlardan daha büyük hacimde karışık kanalizasyon ve çökelti akışını arıtmak mümkün değildi. Bazı şehirler, kanalizasyonun yüzey akışıyla karışmasını önlemek için sıhhi kanalizasyon inşa etti, böylece kanalizasyon hem ıslak hem de kuru havalarda verimli bir şekilde arıtılabilirdi.[7] (ABD'de yaklaşık 860 topluluk, kombine kanalizasyon kullanmaya devam ediyor.[8])

Blokajlar

Kuru havalarda merkezi olmayan arızalar, temelde toplama kanalizasyon hattı tıkanmalarından kaynaklanır ve enkaz hattın kendisine tıkanma veya ağaç kökü girişi. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki SSO'ların yaklaşık yarısı tıkanmadan kaynaklanıyor.[2]:s. 4–26 Gres ABD SSO'larının yaklaşık yarısında tıkanmaya atfedilen engelleyici ajandır ve katı döküntü, başka bir yüzde 25 için engelleme maddesidir. Kökler Birleşik Devletler SSO'larının yaklaşık dörtte birinde tıkanmaya atfedilen katkıda bulunan bir faktördür. Gres birikintileri, sıhhi kanalizasyona boşaltılmak üzere sıcak suyla sıvılaştırılmış pişirme yağlarından kaynaklanır. Bu yağlar, daha soğuk kanalizasyonda katı birikintiler halinde donar. Katı döküntü, kirli giysileri içerir, çocuk bezi, ve temizlik Mendili çöp kutusuna koymak yerine tuvalete sifonu çekti.[2]:s. 4–28

Merkezi olmayan bir hat arızasının ana sorunlarından biri, tipik bir kentsel sistem binlerce mil toplama borusu içerdiğinden ve merkezi arıtma tesisi pahalı olmadıkça tüm hatlarla iletişim kurmanın hiçbir yolu olmadığından, taşmanın yerini tanımlamanın zorluğudur. izleme ekipmanı kuruldu. İngiltere'deki şirketler yaygın olarak dökme dielektrik dönüştürücüler yüksek seviyeleri tespit etmek ve olayları sabit kablosuz veri ağları üzerinden geri bildirmek için kanalizasyonda askıya alınır. Bazı yerlerde bu uygulama, kirlilik olaylarının yüzde 60'a kadar azaltılmasına izin vermiştir.[kaynak belirtilmeli ]

Kombine kanalizasyonlarda kuru hava tıkanması daha az olasıdır; çünkü ek yüzey akışı hacmi için tasarlanan kombine kanalizasyonlar, sıhhi kanalizasyonlardan çok daha büyüktür. Birleşik kanalizasyon yağmur suyu düzenleyicileri, moloz nedeniyle tıkanmaya karşı savunmasız olabilir, ancak bu tür tıkanıklıktan kaynaklanan taşma tipik olarak sapmaya girer. çıkış özel veya kamu mülkünün su basmasını önlemek için.

Sızma / giriş

Amerika Birleşik Devletleri SSO'larının yaklaşık dörtte biri, yoğun yağış girişine neden olabilecek olaylar yağmursuyu Hasar, yanlış bağlantılar veya su basması nedeniyle sıhhi kanalizasyona ve asansör istasyonları toplama sisteminin alçak alanlarında. Kanalizasyon ve yağmur suyunun birleşik akışı, sıhhi kanalizasyon sisteminin kapasitesini aşıyor ve kanalizasyon evlere, işyerlerine ve sokaklara bırakılıyor.[2]:s. 4–26 Bu durum en çok yeraltı altyapısı oldukça eski olan eski şehirlerde yaygındır; Paris, Londra, Stockholm,[9] New York City, Washington DC, ve Oakland, Kaliforniya[10] bu tür konumların tipik örnekleridir. Sıhhi hatlara giriş, yer altı hatlarının ağaç kökünün yırtılmasından veya yaşlanma ve kamyonlardan ve binalardan kaynaklanan aşırı basınçtan kaynaklanan mekanik kırılmadan kaynaklanabilir.

Arızalar

Başka bir sistem hatası modu şunları içerebilir: elektrik kesintileri devre dışı bırakabilir Kaldırma istasyonu pompalar ve terfi istasyonundan ıslak kuyudan kanalizasyon taşmasına neden olur. Asansör istasyonu mekanik veya elektrik kesintisi, Amerika Birleşik Devletleri SSO'larının yaklaşık yüzde onuna neden oluyor. Bu tür bir boşaltma, kombine kanalizasyonlardan nadirdir, çünkü birleşik kanalizasyon ve yağmur suyu hacmi, kaldırma istasyonlarının kullanımını engellemektedir. ABD SSO'larının yaklaşık yüzde onundan kırık kanalizasyon hatları sorumludur.[2]:s. 4–27

Güç kesintisi, insan hatası veya mekanik arıza, bir kanalizasyon arıtma tesisinden işlenmemiş veya kısmen arıtılmış kanalizasyonun benzer şekilde boşaltılmasına neden olabilir; ancak bu tipik olarak sıhhi bir kanalizasyon taşması olmaktan ziyade bir kanalizasyon arıtma tesisi arızası olarak kabul edilir. Kanalizasyon arıtma tesisleri, arızalı birimlerden gelen taşmayı yakalamak ve onu alternatif arıtma tesislerine boşaltmak için tasarlanabilir. Özel veya kamu mülkünün su basması tipik olarak, arıtılmış kanalizasyonun deşarjı için tasarlanmış bir deşarj alanına taşan akışın boşaltılmasıyla önlenir.[2]:s. ES – 3

İnsan sağlığı ve ekolojik sonuçlar

Merkezi olmayan yağmurlu hava taşma olayı

İnsan sağlığı etkileri, önemli sayıda gastrointestinal hastalık her yıl, bir taşma olayından ölüm nadirdir. Ek insan etkileri şunları içerir: plaj kapatmalar yüzme belirli su hayvanlarının tüketiminin kısıtlanması ve yasaklanması (özellikle belirli yumuşakçalar ) taşma olaylarından sonra. Ekolojik sonuçlar şunları içerir: balık öldürür, zarar vermek plankton ve diğer su mikroflorası ve mikrofauna. Alıcı sularda bulanıklık artışı ve çözünmüş oksijen azalması, bariz olanın ötesinde belirgin etkilere neden olabilir. patojenik suda yaşayanlara zarar ekosistemler. Gibi daha yüksek yaşam formlarının olması mümkündür Deniz memelileri belirli contalardan etkilenebilir ve Deniz aslanları patojenik hasarda zirveler yaşadığı bilinmektedir.[11]

Azaltma teknikleri

SSO muhafaza vanaları kavramı İngiltere'de öncülük etmiştir ve yağış verilerini SSO dökülme aktivitesiyle ilişkilendirerek kuru dökülmeleri azaltmak için kurulmuştur.[kaynak belirtilmeli ]

Tarih

Kirli su arıtma tesisi Wonga Sulak Alanlarını oluşturmak için kullanılır, Avustralya

Orta çağlardan beri yöneticiler, uygunsuz bir şekilde çevreye boşaltılan işlenmemiş kanalizasyonun etkisinin farkındaydı. 16. yüzyılda arıtma sistemleri var olmadan önce İngiltere, Kral Henry VIII kanalizasyon kanallarının durgunlaşmaması için akmaya devam etmesi gerektiğine karar verdi. Londra ulaşmadan önce Thames Nehri (Londra kanalizasyon sistemi ).[kaynak belirtilmeli ]

19. yüzyılda, kanalizasyon arıtma tesisleri ilk olarak ABD'de ve Avrupa'nın bazı bölgelerinde geliştirilip kuruldu ve SSO kavramı belirlendi. SSO'lar, 1960'larda çevre bilincinin yükselmesine kadar yaygın bir çevre sorunu olarak kabul edilmedi. O sıralarda ABD'deki devlet kurumları, SSO'ların yerlerini ve sıklıklarını sistematik bir şekilde belirlemeye başladı. Yerel yönetimler vatandaşların şikayetlerini dinledi ve halk sağlığına yönelik riskleri azaltmak için plaj kapatma protokolleri sistematik hale getirildi.

Geçtikten sonra Temiz Su Yasası 1972'de ABD, kanalizasyon arıtma tesislerinde yapılan iyileştirmeler için milyarlarca dolar harcadı, bunlarla ilgili bazı onarımlar ve taşmaların meydana geldiği toplama sistemlerinde iyileştirmeler yapıldı. EPA, SSO sorunlarını çözmek için topluluklara düşük faizli krediler için finansman sağlamaya devam ediyor. Temiz Su Devleti Döner Sermaye.[12]

1990'larda Japonya, İngiltere ve bir dizi diğer Avrupa ülkesi, bazı ülkelerinin taşma sorunlarını ciddi bir şekilde araştırmaya başladı.[kaynak belirtilmeli ]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "Sıhhi Kanalizasyon Taşmaları". Ulusal Kirletici Deşarjı Önleme Sistemi. Washington, D.C .: ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA). 2015-11-16.
  2. ^ a b c d e f g Kongre Raporu: STK'ların ve SSO'ların Etkileri ve Kontrolü (Bildiri). EPA. Ağustos 2004. EPA-833-R-04-001.
  3. ^ "Dünya Bankası Çin'in Atık Su Arıtmasını Destekliyor ", Halkın Günlüğü, 30 Kasım 2001, Beijing
  4. ^ Massoud Tajrishy ve Ahmad Abrishamchi, "Su ve Atıksu Yönetimine Entegre Yaklaşım Tahran, İran ", Su Koruma, Yeniden Kullanım ve Geri Dönüşüm: İran-Amerikan Çalıştayı Bildirileri, National Academies Press (2005)
  5. ^ Geniş Kapsamda Kanalizasyon Kirliliği Kontrolü için Uygun Teknoloji Karayipler Bölge, Karayip Çevre Programı Teknik Raporu # 40 1998
  6. ^ Görmek Su temini ve sanitasyon tarihi.
  7. ^ Okun Daniel A. (1959). Kanalizasyon Arıtma Tesisi Tasarımı. Amerikan İnşaat Mühendisleri Derneği ve Su Kirliliği Kontrol Federasyonu. s. 6.
  8. ^ "Birleşik Kanalizasyon Taşması Sık Sorulan Sorular". Ulusal Kirletici Deşarjı Önleme Sistemi. EPA. 2017-12-20.
  9. ^ Monica Spendilow, Impeller Magazine, ITT Flygt AB, SE-174 87 Sundbyberg, İsveç (2004)
  10. ^ Çevresel Etki Beyanı East Bay Municipal Utility District Islak Havalarda Taşma Projesi, Earth Metrics Incorporated, U.S. EPA ve East Bay Municipal Utility District, Oakland, Ca. (1985)
  11. ^ Johnson, S. P., Jang, S., Gulland, F.M.D., Miller, M., Casper, D., Lawrence, J., Herrera, J., "Orta Kaliforniya kıyılarında mahsur kalan deniz memelilerindeki Arcanobacterium phocae enfeksiyonlarının karakterizasyonu ve klinik belirtileri", Yaban Hayatı Hastalıkları Dergisi, 39:136-144 (2003).
  12. ^ "Sıhhi Kanalizasyon Taşması (SSO) Sık Sorulan Sorular". EPA. 2015-11-16.

Dış bağlantılar