چکیده:
همه جوامع، هم به صورت جامد و هم به صورت مایع، فضولات تولید می کنند، بخش مایع فضولات یا فاضلاب، اساسا همان آب مصرفی جامعه است که در نتیجه کاربردهای مختلف آلوده شده است. از نظر منابع تولید، فاضلاب را می توان ترکیبی از مایع یا فضولاتی دانست که توسط آب از مناطق مسکونی، اداری و تاسیسات تجاری و صنعتی حمل شده و برحسب مورد با آب های زیرزمینی، آب های سطحی و سیلابی آمیخته است.
اگر فاضلاب تصفیه نشده انباشته شود، تجزیه مواد آلی آن ممکن است منجر به تولید مقدار زیادی گازهای بدبو شود. علاوه بر آن، فاضلاب تصفیه نشده معمولا حاوی میکروارگانیسم های بیماری زای فراوانی است که در دستگاه گوارش انسان زندگی می کنند و یا در برخی فضولات صنعتی موجودند. بنابراین دلیل ها، انتقال سریع و بدون دردسر فاضلاب از منابع تولید و سپس تصفیه و دفع آن، نه فقط مطلوب، بلکه در جوامع صنعتی امروز، ضروری نیز می باشد. در ایالات متحده آمریکا هم اکنون این مسئله براساس قوانین متعدد ایالتی و کشوری الزام عملی پیدا کرده است. در این پروژه علاوه بر بررسی انواع راه های ممکن جهت انتقال فاضلاب و مشکلات موجود در هر سیستم، و نهایتا انتخاب لوله های بتنی به عنوان بهترین گزینه، مکانیزم خوردگی این محصولات در اثر گازهای مخرب فاضلاب و شرایط محیطی دیگر بررسی شده است و پوشش هایی که برای رفع مشکل تاکنون استفاده شده توضیح داده شده است. در ادامه این پروژه انواع پوزولان های موجود (پوزلان های مصنوعی و طبیعی) و خواص هریک به صورت جداگانه بررسی شده است و سپس با تهیه نمونه های استوانه ای بتن های پوزولانی به نسبت های مختلف به بررسی مقاومت فشاری این نمونه ها و کسر وزنی آنها در شرایط محیطی لوله های بتنی فاضلابی و در عمرهای مختلف نموده است. و در پایان با توجه به جواب آزمایش های انجام شده می توان تا اندازه ای از خوردگی بتن در مجاورت محیط های خورنده فاضلابی جلوگیری نمود.
مقدمه
مسئله بیرون راندن فاضلاب از محیط زیست انسان از زمانی به وجود آمد که مردم به زندگی گروهی روی آوردند. با پیدایش شهرها و گسترش شبکه های آبرسانی انسان برای پاکسازی و پاک نگهداری زندگی خویش، بیرون راندن پساب های به دست آمده را پسندیده و لازم دید.
پس از پیشرفت تکنیک شبکه های آبرسانی، ساختن شبکه های دفع فاضلاب ها نیز مورد توجه قرار گرفت.
قدیمی ترین کانالیزاسیون را می توان در آثار تمدن هندیان مشاهده نمود. در این آثار که تاریخ آنها به حدود 7000 سال پیش نسبت داده می شود، باقی مانده فاضلابروهایی با دیواره آجری و یا سفالی برای هدایت فاضلاب های خانگی دیده می شود. در خرابه های شهر بابل و نینوا و نیز در جزیره کرت آثاری از مجراهای فاضلاب و آبریزگاه های همگانی دیده شده اند. در شهرهای یونان و روم قدیم آثار فاضلابروهایی به قطرهای 2 تا 3 متر مشاهده می شود که ساختمان آنها را به 2000 سال قبل از میلاد نسبت می دهند. در اورشلیم آثار کانال های هدایت فاضلاب به بیرون شهر و جمع آوری آن در دریاچه های فاضلاب و حتی استفاده از فاضلاب به عنوان کود در کشاورزی دیده شده است که تاریخ ایجاد آن به حدود 3000 سال پیش می رسد، در شهر بمبئی باقی مانده گندابروهایی مشاهده می شود که ساختمان آنها را به 1900 سال پیش مربوط می دانند.
تا حدود یکصد سال پیش بیشتر گندابروها و به ویژه کانال های فرعی فاضلاب به صورت روباز ساخته می شدند، پس از آشکار شدن اثراتی در پخش بیماری های واگیر کوشش به عمل آمد که تمام گندابروها و فاضلابروها در زیرزمین ساخته شوند. در ایران تا گذشته نزدیک مسئله دفع فاضلاب بسته به وضعیت سطح آب زیرزمینی به دو گونه حل می شد:
در شهرهایی که عمق سطح آب زیرزمینی و نفوذپذیری زمین نسبتا زیاد بود، از چاه های جذب کننده فاضلاب استفاده می شد. این روش سنتی تاکنون نیز در بسیاری از شهرهای ایران منجمله در بیشتر نقاط تهران کاربرد دارد.
در شهرهایی که سطح آب زیرزمینی بالا و یا زمین از نفوذپذیری کمی برخوردار است، مسئله دفع فاضلاب بدین گونه حل می شده است که اگر شهر دارای شیب کافی بوده و یا زهکش های طبیعی مانند رودخانه در مجاورت آن قرار داشته، با ساختن فاضلابروهای موضعی و کوتاه فاضلاب های خانگی و سطحی را بدون تصفیه به بیرون شهر منتقل می ساختند، در این مورد می توان به عنوان مثال از فاضلابروهای قدیمی شهرهای ساحلی جنوب ایران مانند اهواز و بوشهر نام برد. مسئله بعدی که پیش روی طراحان کانال های انتقال فاضلاب می باشد، تعیین نوع جنس فاضلابروها است. با توجه به محاسنی که لوله های بتنی نسبت به تمامی جنس های دیگر دارد، بهترین گزینه انتخاب شد. منتهی بحث خوردگی این لوله ها باید به گونه ای حل شود تا عمر مفید این محصولات در سطح بقیه گزینه ها قرار گرفته و دیگر ایرادی بر آنها وارد نشود. در این پروژه سعی شده است تا در این خصوص ایده و نظرهای جدیدی ارائه گردد.
تعداد صفحه : 138
