تخلیه فاضلاب به دریا گزینه مطلوب برای دفع فاضلاب شهری در مناطق ساحلی

نوع مقاله: مقالات مروری

نویسندگان

1 عضو هیأت علمی دانشگاه جندی شاپور اهواز و دانشجوی دکتری مهندسی عمران محیط زیست دانشگاه تهران

2 عضو هیأت علمی دانشکده محیط زیست تهران و مسئول مرکز اقیانوس شناسی تهران

3 مدیر گروه و عضو هیأت علمی گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز

چکیده

در شهرهای ساحلی دفع فاضلاب خام شهری یا پساب تصفیه مقدماتی به داخل دریا و اقیانوس‌ از نظر اقتصادی به صرفه‌تر از تصفیه ثانویه فاضلاب می‌باشد. در این روش، فاضلاب به وسیله لوله‌هایی در فاصله‌ای دور از ساحل در ته دریا در چند نقطه توسط دیفیوزر تخلیه می‌گردد. امروزه بسیاری از محققان و صاحب نظران، گزینه تخلیه به دریا را برای شهرهای ساحلی در مقایسه با سایر روش‌های تصفیه، گزینه مطلوب می‌دانند. هدف از ارائه این مقاله معرفی این گزینه به عنوان یک روش دفع فاضلاب و ملاحظات اساسی در طراحی آن با توجه به خصوصیات مختلف دریا از قبیل شوری، دانسیته، درجه حرارت، لایه‌بندی و نوع جریان می‌باشد. به علاوه طراحی این سیستم در شرایط بحرانی که فاقد جریان مناسب است و لایه‌بندی حرارتی نیز وجود دارد مرور می‌گردد. این تحقیق با استفاده از مطالعات کتابخانه‌ای، جستجوی اینترنتی و ملاحظات سازه‌ای در کشورها و شهرهای ساحلی مختلف جهان به دست آمده است. هم‌چنین طراحی این سازه در بحرانی‌ترین شرایط دریایی مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش دفع، علاوه بر این که فاضلاب تحت شرایط ترقیق اختلاط و پارامترهای طبیعی تصفیه می‌گردد، مناطق حساس ساحلی که به منظور شنا و فعالیت‌های ماهی‌گیری به شمار می‌رود از آلاینده‌های مختلف در امان می‌باشند. معمولاً هیچ استانداردی برای خروجی فاضلاب از دیفیوزرهای تخلیه از نظر پارامترهای DO ، BOD ، کلیفرم و مواد مغذی در منطقه اختلاط اولیه وجود ندارد. هنگامی که فاضلاب توسط فاضلابروها وارد دریا می‌گردد، بسته به خصوصیات و پارامترهای دریایی نظیر لایه‌بندی حرارتی، لایه‌بندی شوری، لایه‌بندی دانسیته و جریانات دریایی و پارامترهای طراحی ترقیق و اختلاط اولیه که تحت کنترل طراح است تصفیه می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Outfall as a Suitable Alternative for Disposal of Municipal Wastewater in Coastal Areas

نویسندگان [English]

  • Afshin Takdastan 1
  • Naser Hajyzadeh 2
  • Nematollah Jafarzadeh 3
چکیده [English]

Disposal of raw municipal wastewater or effluent of preliminary treatment into the sea and ocean is economically more accepted and technically more efficient than secondary treatment. In this method, the wastewater disposed at the bottom of the sea in some points from diffuser. Nowadays, lots of researchers select outfall as a suitable alternative treatment method for coastal cities. The goal of this paper was to introduce the outfall as a wastewater treatment method and its design criteria considering different characteristics of the sea such as salinity, density, temperature, stratification etc. In addition, stagnant sea and thermal stratification is reviewed. In this paper the latest information were reviewed. In this alternative the wastewater treated under dilution, mixing and natural conditions. Moreover, sensitive coastal point are preserved from different wastewater pollutants. Usually, there is no limitation regarding discharge of coliform, DO, BOD, and nutrient concentrations in initial mixing zoom. The parameters such as thermal stratification, salinity stratification, density stratification, marine flows influence design of outfall.

1- Philips, J.W. and Roberts., (1990). "Outfall Design Considerations", School of Civil Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia.
2- Metcalf and Eddy, (2001). "Wastewater Engineering, Treatment, Reuse and Disposal", McGraw-Hill Inc.
3- Wood., I.R., and Bel. R.G., (1993). "Ocean Disposal of Wastewater.
4- Muellenhoff, W.P., Soldate, Jr. D. and et al., (1985). " Initial Mixing Characteristics of Municipal Ocean Discharge", Report EPA/600/3-85/073. USEPA, Washington.
5- Roberts, P.J.W., (1980). "Ocean Outfall Dilution : Effects of Currents", J. Hydrulics. (HY5). 769-782. vol. No.,
6- Roberts, P.J.W., (1989). "Dilution and Transport Predictions for Ocean Outfall ", Water. Sci. Tech., vol. 21, pp: 969-979.
7- Roberts, P.J.W., (1988). "Ocean Outfall System for Dense and Buoyant Effluent", J. Environmental Engineering, vol. 114, pp: 1175-1191.
8- Wong, D.R. and Wright, S.J., (1988). "Submerged Turbulent Jets in Stagnant linearly Stratified Fluids", J. Hydraulics Rec., vol. 26, No. 2, pp: 199-223.
9- Wright, S.J. and Wong, K.E. (1982). "Outfall Diffuser Behavior in Stratified Ambient Fluid", J. Hydraulics, ASCE., vol. 108 (HY4), pp: 483-501.
10- Fisher, H.B.E. and et al., (1979). "Mixing in Inland and Coastal Water", Academic Press. New York.
11- Brooks, N.H., (1988). "Seawater Intrusion and Purging in Tunneled Outfall", Schweizer Ingenious und Architect. vol. 106.No. 6., pp: 56-160.