بهره برداري و نگهداري از سيستم هاي جمع آوري فاضلاب

درحال مشاهده: بهره برداري و نگهداري از سيستم هاي جمع آوري فاضلاب

ادعونی اهدای خون

بهره برداري و نگهداري از سيستم هاي جمع آوري فاضلاب

۱۳۹۱/۰۷/۲۲

13:8

امیرحسین ستوده بیدختی

مقدمه

جمع آوري و تصفيه فاضلاب هاي شهري يكي از مهمترين مسائل حفاظت از محيط زيست جوامع بشري مي باشد. كشورهاي صنعتي پس از مواجه شدن با معضلات ناشي از عدم توجه كافي به اين مساله مهم، هزينه هاي سنگيني را در جهت مبارزه با اثرات سوء آن متحمل شدند. در كشورهاي در حال توسعه نيز توجه به اين امر به عنوان يكي از پايه هاي اساسي رشد پايدار، امري الزامي است.
مهمترين اهداف احداث و نگهداري شبكه هاي جمع آوري فاضلاب

1. حفظ بهداشت عمومي

2. جلوگيري از آلودگي آب هاي سطحي و آب هاي زير زميني

3. جلوگيري از آلودگي خاك

اهداف در نظر گرفته شده در اجراي يك پروژه به دو گروه اهداف بلند مدت و اهداف كوتاه مدت تقسيم بندي مي شوند. حركت به سمت اهداف بلند مدت به دليل حجم بالاي كار، ظرفيت نيروي انساني و هزينه هاي سنگين در كوتاه مدت امكان پذير نمي باشد و مستلزم يكسري برنامه ريزي ها و فراهم نمودن پيش زمينه هاي مربوطه مي باشد. بطور مثال در هلند، عمر شبكه هاي جمع آوري بيش از 50 سال مي باشدكه با طول تقريبي 80 هزار كيلومتر، 99% جمعيت اين كشور را تحت پوشش قرار داده است. تعويض كامل اين شبكه فرسوده با توجه به امكانات و هزينه هاي مربوطه در كوتاه مدت امكان پذير نمي باشد و بايد برنامه ريزي هاي طولاني مدت در جهت تعويض اين شبكه فرسوده را به كار برد. اين محدوديتها در اجراي اهداف بلند مدت سبب تبديل آنها به ضرورت هاي عملياتي مي گردد. به طور مثال مي توان موارد ذيل را بصورت فوري در اولويت كاري قرار داد:

جمع آوری فاضلاب بعضی از تولیدکنندگان خاص

ظرفیت کافی جهت جمع آوری و انتقال فاضلاب

ظرفیت کافی جمع آوری و انتقال آب های سطحی

ظرفیت کافی برای تصفیه خانه فاضلاب

زمان ماند مناسب جهت جمع آوري فاضلاب

آب بندی شبكه و بررسي و اصلاح سیستم جمع آوری مواد جامد

نیازهای کیفی (و کمی) فاضلاب تولیدی مطابق با مباني طراحي

نیازهای کیفی (و کمی) آب های سطحی تخلیه شده به آب های سطحی

كيفيت پساب خروجي از تصفيه خانه مطابق با استاندارد

در نظر گرفتن حداقل هزینه ها برای اجتماع جهت اجرا

همچنين مي توان يك مقدار عددي براي اين فوريتها در نظر گرفت. بطور مثال:

99% تولیدکنندگان فاضلاب باید متصل به شبكه جمع آوري فاضلاب باشند

سالانه فقط 2% زهکش های غیر فعال باشند

سالانه فقط 3 بار آب گرفتگي در خيابان ها مشاهده گردد (براي شهرهاي با سيستم جمع آوري مختلط)

آب بندی به معنای نشت، فقط به صورت قطره ای در لوله باشد

آب بندی به معنای عدم وجود نشت قابل مشاهده به خاک و آب زیرزمینی باشد

ظرفیت کافی زهکشی به معنی وجود حداکثر 15% انسداد در پروفیل انتقال فاضلاب

اجرای ساختمانی درست به معنای : بدون ترک خوردگی پیچیده و بدون ترک خوردگی در مسیر لوله ، خوردگی لوله کمتر از 50% و ...

تعيين اين محدوديتها و اجراي صحيح اين نيازمندي ها ما را به سمت يك "موقعيت مطلوب" در جهت نيل به اهداف طولاني مدت هدايت خواهد نمود.

قانون و فاضلاب

يكي از مزاياي كشورهاي اروپايي، شهرداريهاي قدرتمند مي باشد. در اين كشورها، تمامي ادارات خدماتي (آبفا، برق، گاز و ... ) زير نظر شهرداري ها اداره مي شوند و اين موضوع قدرت مانور شركتهاي آب و فاضلاب را زياد نموده است. ضوابط و استانداردهاي موجود قانونمند شده و تمامي مشتركين و صنايع موظف به رعايت آن مي باشند. به عنوان مثال، تمامي رستوران ها موظف به نصب چربي گير قبل از انشعاب فاضلاب خود مي باشند تا از بروز مشكلاتي مانند گرفتگي در خطوط لوله يا اخلال در فرآيند تصفيه جلوگيري بعمل آيد. همچنين بصورت ماهانه از خروجي اين واحدها نمونه برداري شده، كه در صورت مشاهده چربي، موظف به پرداخت هزينه هاي مربوطه جهت شستشوي خط لوله مربوطه و پرداخت جريمه خواهد شد. (يك رستوران چيني در سال 2009 به دليل عدم رعايت اين ضابطه مشمول پرداخت جريمه نقدي به مبلغ 80 هزار يورو گرديد.)

همچنين در هلند، فاضلاب بهاء بصورت جداگانه محاسبه و بعنوان ماليات از مشتركين اخذ مي گردد. طريقه محاسبه بدين گونه مي باشد كه بعد خانوار 4 در نظر گرفته شده و محاسبه مقدار فاضلاب توليدي بر مبناي مصرف آب lpcd 120 براي تمامي خانوارها انجام مي پذيرد.

همانگونه كه ذكر گرديد،‌يكي از دلايل موفقيت اين كشورها در اجراي بهينه طرح هاي زيست محيطي مربوط به قانونمندي آنها در خصوص استانداردهاي موجود مي باشد. در حقيقت اين استانداردها تبديل به قانون شده اند و عموم مردم موظف به رعايت آن مي باشند.
با توجه به اينكه در ايران شركت هاي خدماتي ذكر شده و شهرداري ها به صورت مستقل عمل مي نمايند، هماهنگي هاي لازم جهت اجرايي نمودن استانداردهاي موجود بسيار مشكل مي باشد. از طرفي ادغام شركت هاي آبفا با شهرداريها يك مساله تامل برانگيز است، چراكه شهرداريها همچنان با يك ديد سنتي اداره مي شوند و توجيه طرح هاي زير ساختي زيست محيطي، علي الخصوص در مورد شهر هاي كوچك يك چالش بزرگ مي باشد. در جهت اجرايي نمودن طرح بايد موارد ذيل را در نظر گرفت:
1. آموزش در تمامي سطوح به صورت گام به گام در طي سال هاي متمادي
2. ارتقاء سطح كيفي شهرداريها
3. برنامه ريزي دقيق و طولاني مدت جهت ادغام اين نهادها

نمونه اي از آب گرفتگي در معابر

ترسيب در لوله هاي فاضلاب

ترك خوردگي در مسير لوله هاي جمع آوري فاضلاب

برنامه هاي تاكتيكي

برنامه هايي هستند كه ما را به سمت موقعيت مطلوب راهنمايي و نقائص غير قابل قبول را مشخص مي كنند. اين برنامه ها به موارد ذيل بستگي دارند:

۱. متوسط تحصيلات پرسنل

۲. اولويت ها

۳. ريسك هايي كه سيستم را مختل مي كند

۴. ساير برنامه هاي زيرساختي

اين برنامه هاي تاكتيكي، برنامه هاي ارزيابي بهره برداري را به وجود مي آورند:

۱. بررسي و مطالعه شبكه:

ـ يافتن اطلاعات پايه شبكه جمع آوري فاضلاب (محل دقيق منهول ها، لوله ها، انشعابات، تعيين جنس و قطر لوله ها و ...)

ـ نظارت بر شبكه فاضلاب

ـ بررسي و محاسبه مجدد آيتم هاي هيدروليكي بر اساس ضوابط كشور

ـ مشخص كردن توليد كننده هاي فاضلاب غير متصل به شبكه

لازم به ذكر است، بررسي اوليه در ابتداي يك پروژه جديد انجام مي پذيرد تا مبناي انجام بررسي هاي آينده باشد.

۲. نگهداري:

ـ رفع انسداد

ـ نظافت لوله های کثیف (مي تواند همراه با بازديدهاي انجام شده باشد)

ـ حذف گرفتگی های بزرگ

ـ حذف اجسام بزرگ وارد شده در شبكه (مثل ورود تنه و شاخ برگ درختان در شبكه هاي مركب)

ـ تعویض پوشش خراب لوله ها

ـ روغنکاری تاسیسات مکانیکی (روزانه يا ماهانه)

ـ تعويض يا ترميم دريچه زهكشها در خيابان ها

ـ حذف چربي هاي چسبيده بر روي جداره لوله ها

ـ غیره

3. تعميرات:

ـ در حوادث اتفاقي پيش آمده در شبكه

ـ ترک ها و شکاف ها

ـ نشت

ـ خوردگی لوله ها

ـ شکستگی پوشش لوله ها

ـ لوله های نشست کرده
ـ اجزاي مكانيكي شكسته

4. تعويض و نوسازي
در هنگام بروز حوادث در شبكه با محاسبه هزينه، با توجه به توان مالي و برنامه ريزي همزمان با ساير برنامه هاي زيرساختي و در نظر گرفتن شرايط ذيل انجام مي پذيرد:
امکان حفاری
کیفیت سنگفرش (آسفالت)
اهمیت جاده محدودیت
تکنیک های نوسازی
مقایسه هزینه ها

بهره برداری

۱. نظارت:

دوربين هاي بازرسي شبكه هاي فاضلاب (ويدئومتري) بعنوان يكي از ابزارهاي مهم بهره برداري از شبكه هاي فاضلاب شهري،مي تواند زمينه را براي اطلاع از وضعيت شبكه ها و اتخاذ تصميم در مورد آنها فراهم آورد چرا كه همواره يكي از مشكلات ما، ناتواني براي رفع مشكل نيست بلكه عدم اطلاع از وجود و نوع مشكل است. بازرسي شبكه هاي فاضلاب در مرحله اجرا و همچنين در حين بهره برداري بايستي بصورت دوره اي صورت پذيرد.رباتهاي بازرسي ابزار دسترسي و پيمايش شبكه فاضلاب مي باشد.

سيستم سنسوري اين رباتها، با برداشت اطلاعات مفيدي از داخل شبكه همچون تصاوير باكيفيت از داخل شبكه و همچنين اندازه گيري شيب و تغيير مقطع لوله، وضعيت شبكه را بطور دقيق براي ارزيابي با معيار استانداردها در اختيار كارشناسان قرار مي دهند.

(بازديد از لوله هاي با قطر بالاتر از 1000 بايد بصورت حضوري انجام پذيرد.)

2. نظافت لوله ها:

رسوبات شسته شده ابتدا به محل منهول ها منتقل شده و پس از جمع آوري و آبگيري به محل ذخيره انتقال مي يابند. بديهي است در مواردي كه شستشو به عنوان اقدام اوليه قبل از شروع تعميرات انجام مي پذيرد، اقدامات ديگري همچون تميز كردن ديواره هاي لوله و آدم روها، تهويه، رفع اثرها و خرابي هاي ناشي از خوردگي لوله ها، تميز كردن محل تخليه انشعابات و خطوط فرعي يا ديگر موانع موجود در مسير لوله ها مورد نياز است.

a) شستشو با واتر جت (آب تحت فشار)

در اين روش آب تحت فشار با سرعت زياد از افشانك ها خارج مي شود. اين افشانك ها كه به شلنگي متصل هستند، كه با خروج آب با فشار 80 تا 200 بار، شلنگ و محفظه افشانك ها بر خلاف جهت جريان فاضلاب به حركت در آمده و رسوبات موجود شسته مي شوند. جريان خروجي آب از افشانك ها باعث حركت آن در جهت مخالف و افزايش سرعت جريان فاضلاب شده و ذرات رسوبات به حالت معلق در آمده و به محل آدم روي بعدي كه در مسير قرار دارد منتقل مي شود و در آنجا به كمك نيروي مكش خارج مي گردد.

b)تراشيدن

اين گونه تجهيزات جهت رفع ريشه هاي گياهان و موانع مصنوعي ديگر ايجاد شده، مورد استفاده قرار مي گيرند. نظارت بر اجراي كار بوسيله دوربين مدار بسته انجام مي پذيرد.

c) قالب اسفنجي

براي شستشوي لوله هايي با قطر 50 تا 100 كه حاوي روغن و بنزين مي باشد مورد استفاده قرار مي گيرد. طريقه كار بدين صورت مي باشد كه يك قالب اسفنج از يك طرف با فشار هوا وارد، و از منهول بعدي خارج مي گردد. لازم به ذكر است، شرط استفاده از اين روش عدم وجود انشعاب بر روي مقطع مورد نظر مي باشد. در ذيل نمونه اي از قالب هاي اسفنجي نمايش داده شده است.

روشهاي ترميم لوله بدون حفاري
لوله هاي آب و فاضلاب همواره با مشكلات متعددي از نظر حفظ و نگهداري روبرو بوده ، و به همين علت بازسازي و تعمير خطوط لوله از نظر اقتصادي و فني همواره مورد نظر بوده است. لذا روش هاي متعددي براي ترميم لوله ها بدون نياز به حفاري ابداع شده كه در ذيل به چهار روش اشاره مي شود.

1. partline

اين روش براي اولين بار در انگليس ابداع شد و در ترميم برخي از قسمت هاي لوله به دليل نشت، ترك، رشد ريشه درختان براي قطرهاي 300 تا 800 ميلي متر و در طول هاي 1 متري مورد استفاده قرار مي گيرد. روش كار بدين صورت است كه محل دقيق نقطه مورد نظر بوسيله ويدئومتري مشخص مي گردد. سپس يك نوع لايه خاص با مايع مخصوص پر شده و به محل مورد نظر هدايت مي گردد. سپس با فشار هوا اين لايه به ديواره لوله مي چسبد. در صورت وجود انشعاب در محل ترميم شده، بوسيله دستگاه تراش، محل آن سوراخ مي گردد. در شكل ذيل مقطعي از لوله كه به روش partline ترميم شده است را مشاهده مي كنيد.

2. slipline

اين روش معمولاً براي ترميم لوله هايي با قطر بالا استفاده مي شود. روش كار بدين صورت است كه ابتدا، بخشي از لوله مورد نظر برش داده شده و برداشته مي شود. سپس لوله جديد با قطر كوچكتر جايگزين مي شود. فاصله بين دو لوله با بتن پر مي شود و لوله پس از بازبيني نهايي قابل استفاده مي باشد.

3. softline

در اين روش ابتدا يك نوع الياف چند لايه را به يكديگر دوخته و سپس بين لايه ها را با يك مايع (كه نوع آن انحصاراً در اختيار كارخانه سازنده مي باشد) پر مي كنند. پس از آماده كردن و نظافت سطح داخلي لوله، لايه كه به صورت يكپارچه سفارش و خريداري شده است (سايز و طول مورد نياز قبلاً به كارخانه سازنده اعلام شده است) با فشار آب از يك طرف منهول وارد و از طرف ديگر خارج مي شود. سپس به داخل آن گرما داده شده تا به ديواره لوله چسبيده شود.

4. pipecracking

اين روش براي مسيرهايي از خط لوله كه داراي انشعاب نمي باشد و بصورت مستقيم تا قطر 100 انجام پذير است. ابتدا و انتهاي مسيري كه بايد ترميم شود مشخص مي گردد. سپس بوسيله يك كشنده لوله جديد از داخل لوله قديم عبور خواهد كرد.

طبقه بندي و ثبت وضعيت شبكه هاي فاضلاب

تا سال 1990 هر كشور اروپايي سيستم مجزايي جهت ثبت حوادث و بازديدهاي انجام شده از شبكه هاي فاضلاب داشت كه قابل مقايسه با يكديگر نبودند. جهت رفع اين نقص، كشور هلند براي تدوين يك استاندارد در جهت انطباق با ساير كشور هاي اروپايي پيش قدم شد. اين سيستم طبقه بندي و ثبت در سال 2004 كامل شد و در حال حاضر در كل اروپا لازم الاجراست. علاوه بر استاندارد فوق، هر كشور با توجه به شرايط اقليمي موجود، داراي يك استاندارد مجزا بر اساس استاندارد اروپايي مي باشد.

روش طبقه بندي و ثبت به صورت ذيل انجام مي پذيرد.

1. هر نقص دارای یک کد مخصوص می باشد

   _ شکستگی به صورت BAB نشان داده می شود.

    ـ ترک خوردگی به صورت BAC نشان داده می شود

    ـ شکستگی سطحی با BAF نشان داده می شود

    ـ رشد ریشه درختان با BBA نشان داده می شود

    ـ نفوذ آب با BBF نشان داده می شود

    ـ انسداد با BBE نشان داده می شود

2. مقیاس میزان نقص با عدد بین 1 تا 5

_ نفوذ BBC

ـ 1 براي عدم نفوذ

ـ 2 براي نم داشتن

ـ 3 براي چكه كردن

ـ 4 براي جريان داشتن

ـ 5 براي شكاف هاي بزرگ

3. ثبت وضعیت طولی و موقعيت آن بر روي لوله

ـ فاصله از منهول آغازين

ـ موقعيت بر روي ديواره لوله با ساعت 12 ساعتي

4. ثبت با فرمت يكسان (USF)

ـ برای فراوری دیجیتالی

ـ صرفه جویی در زمان

ـ اشتباه کمتر

5. استفاده از نرم افزار

ـ برای خوانش و نمایش وضعیت شبکه فاضلاب
ـ برای به تجسم کشیدن زیرساختار
ـ برای ایجاد برنامه های بهره برداری
نرم افزار kikker

نرم افزاري است جهت مدل كردن و مديريت شبكه هاي فاضلاب اجرا شده در سطح شهر. بدينوسيله مي توان يك برنامه ريزي در خصوص ترميم يا بازديدهاي دوره اي انجام داد. قيمت نرم افزار با آموزش در سال اول 2500 يورو و ساليانه آن 1500 يورو مي باشد. اين نرم افزار در حال حاضر در اندونزي (جاكارتا)، مغولستان و بلژيك نصب گرديده است. نمونه نمايشي (Demo) اين نرم افزار از سايت www.riodesk.nl قابل در يافت مي باشد.

نویسنده:مسعود براری

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: فاضلاب,شبکه جمع آوری,تصفیه و خطوط فاضلاب ، بهره برداری و نگهداری تاسیسات آب و فاضلاب

برچسب‌ها: بهره برداری و نگه داری , سيستم هاي جمع آوري فاضلاب , فاضلاب , شبکه فاضلاب

ادامه مطلب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: بهره برداري و نگهداري از سيستم هاي جمع آوري فاضلاب

بهره برداري و نگهداري از سيستم هاي جمع آوري فاضلاب

لیست مطالب

آرشیو موضوعی

برچسب ها

صفحات مهم

لینک دوستان

پیوندها

نویسندگان

آخرین مطالب

آرشیو