Перелив сантехнической канализации - Sanitary sewer overflow

Не путать с Комбинированный перелив канализации.
А люк крышка не вмещает перелив канализации

Перелив сантехнической канализации (SSO) - это состояние, при котором необработанные сточные воды выписан из канализации в окружающую среду до достижения очистка сточных вод удобства. Когда он вызван дождем, он также известен как перелив сырой погоды. Это в первую очередь имеет значение в развитые страны, которые имеют обширные очистные сооружения. Частые причины разливов SSO включают:

Системы единого входа могут вызвать желудочно-кишечные заболевания, закрытие пляжей и ограничения на потребление рыбы и моллюсков.

Масштабы проблемы

Развитые страны, такие как Соединенные Штаты, Канада, наиболее Западноевропейский нации (например, Италия и Франция ), Австралия, Сингапур, Южная Корея и Япония борются с проблемами общественного здравоохранения по профилактике единого входа. Масштабы проблемы намного больше в большинстве развивающихся стран.

Соединенные Штаты

В Агентство по охране окружающей среды США (EPA) оценивает, что в США ежегодно происходит от 23 000 до 75 000 событий SSO.[1] По оценкам Агентства по охране окружающей среды, модернизация каждой муниципальной системы очистки и сбора с целью снижения частоты случаев перелива до одного раза в пять лет будет стоить около 88 миллиардов долларов по состоянию на 2004 год.[2] Эта стоимость будет добавлена ​​к уже инвестированным примерно 10 миллиардам долларов. Хотя объем неочищенных сточных вод, сбрасываемых в окружающую среду, составляет менее 0,01 процента от всех очищенных сточных вод в Соединенных Штатах, общий объем составляет несколько миллиардов галлонов в год и составляет тысячи случаев желудочно-кишечных заболеваний каждый год.[2]:Гл. 6

Мировая перспектива

В развитых европейских странах и Японии процент событий SSO примерно такой же или несколько выше, чем в США.[нужна цитата ]

В развивающиеся страны, большая часть сточных вод до сих пор не очищается при сбросе в окружающую среду. В Китайская Народная Республика сброшено около 55 процентов всех сточных вод без какой-либо очистки по состоянию на 2001 год.[3] В относительно развитой Ближневосточный страна, такая как Иран, большая часть чего-либо Тегеран Население страны закачало в городские грунтовые воды совершенно неочищенные сточные воды.[4] В Венесуэла, страна ниже среднего в Южная Америка Что касается очистки сточных вод, 97 процентов сточных вод страны сбрасываются без очистки в окружающую среду.[5]

Во многих странах есть обязательства по измерению и сообщению о возникновении единого входа в режиме реального времени. телеметрия для предупреждения населения, купающихся и операторов моллюсков.[нужна цитата ]

Причины

Инженерные аспекты

Линия канализации в Париж более двух метров в диаметре.

Канализации, которые были построены на ранних этапах урбанизации, обычно строились раньше очистка сточных вод был реализован.[6] Ранние коллекторы были простыми дренажными системами, которые нужно было удалить. поверхностный сток с любыми отходами, которые он может содержать. Эти дренажные системы стали комбинированная канализация при добавлении сточных вод из кухонь, ванн и туалетов; и выделения стали зловонными. Первые станции очистки сточных вод были построены для очистки сточных вод в засушливую погоду; но было невозможно обработать большие объемы смешанных сточных вод и осадков из совмещенных коллекторов во время влажной погоды. Некоторые города построили канализационные коллекторы, чтобы сточные воды не смешивались с поверхностными стоками, чтобы их можно было эффективно очищать как в сырую, так и в сухую погоду.[7] (Около 860 общин в США продолжают использовать комбинированные коллекторы.[8])

Засорения

Децентрализованные сбои в сухую погоду в основном возникают из-за засорения коллекторной линии, которая может возникнуть из-за обломки засорение или проникновение корня дерева в саму линию. Примерно половина SSO в США вызвана блокировкой.[2]:п. 4–26 Смазка является блокирующим агентом примерно в половине американских SSO, приписываемых блокировке, а твердый мусор является блокирующим агентом еще для 25 процентов. Корни являются фактором, способствующим примерно одной четверти SSO в США, связанных с блокировкой. Отложения жира возникают из-за того, что жиры при приготовлении пищи сжижают горячей водой для сброса в канализацию. Эти жиры застывают в виде твердых отложений в более прохладной канализации. К твердому мусору относится загрязненная одежда, подгузники, и гигиенические салфетки смывается в унитаз, а не выбрасывается в мусорное ведро.[2]:п. 4–28

Одной из основных проблем децентрализованного выхода из строя линии является сложность определения места перелива, поскольку типичная городская система содержит тысячи миль коллекторных труб, а центральная очистная установка не имеет возможности связываться со всеми линиями, если только это не дорого Установлено оборудование для мониторинга. Компании в Великобритании широко применяют насыпной диэлектрик. преобразователи подвешен в канализации, чтобы обнаруживать высокие уровни и сообщать о событиях по фиксированным беспроводным сетям передачи данных. В некоторых местах такая практика позволила сократить количество случаев загрязнения до 60 процентов.[нужна цитата ]

В комбинированных коллекторах засорение в сухую погоду менее вероятно; потому что комбинированные коллекторы, рассчитанные на дополнительный объем поверхностного стока, намного больше, чем канализационные. Комбинированные регуляторы ливневой канализации могут быть уязвимы для засорения обломками, но перелив из-за такого засора обычно попадает в отвод сток чтобы избежать затопления частной или государственной собственности.

Проникновение / приток

Примерно четверть SSO в США происходит во время тяжелых осадки события, которые могут вызвать приток ливневая вода в канализацию из-за повреждений, неправильных подключений или затопления зданий и подъемники в низинных участках системы сбора. Совокупный поток сточных вод и ливневых вод превышает пропускную способность канализационной системы, и сточные воды сбрасываются в дома, предприятия и улицы.[2]:п. 4–26 Это обстоятельство наиболее распространено в старых городах, подземная инфраструктура которых довольно старая; Париж, Лондон, Стокгольм,[9] Нью-Йорк, Вашингтон, округ Колумбия, и Окленд, Калифорния[10] являются типичными примерами таких мест. Приток в санитарные трубопроводы может быть вызван разрывом корней деревьев в подповерхностных линиях или механическим разрушением из-за возраста и избыточного давления от грузовиков и зданий.

Неисправности

Другой режим отказа системы может включать Отключения питания, что может отключить станция подъемника насосы и вызвать перелив сточных вод из мокрого колодца подъемной станции. Механический сбой лифтовой станции или сбой питания являются причиной примерно десяти процентов SSO в США. Этот тип сброса не является обычным для комбинированных коллекторов, потому что комбинированный объем сточных вод и ливневых вод препятствует использованию подъемных станций. Примерно десять процентов SSO в США связаны с повреждениями канализационных сетей.[2]:п. 4–27

Сбой питания, человеческая ошибка, или механический отказ может вызвать аналогичный сброс неочищенных или частично очищенных сточных вод из очистных сооружений; но это обычно рассматривается как неисправность очистных сооружений, а не как перелив канализации. Станции по очистке сточных вод могут быть спроектированы так, чтобы улавливать перелив из неисправных блоков и направлять его в альтернативные очистные сооружения. Затопления частной или государственной собственности обычно избегают путем сброса перелива в сток, предназначенный для сброса очищенных сточных вод.[2]:п. ES – 3

Здоровье человека и экологические последствия

Децентрализованное событие перелива в сырую погоду

Воздействие на здоровье человека включает значительное количество желудочно-кишечное заболевание ежегодно, хотя смерть от одного переполнения - редкость. Дополнительные антропогенные воздействия включают: пляж закрытие, плавание ограничения и запрет на потребление определенных водных животных (особенно определенных моллюски ) после событий переполнения. Экологические последствия включают: убивает рыбу, вред планктон и прочая водная микрофлора и микрофауна. Повышение мутности и уменьшение растворенного кислорода в водоприемниках может привести к усиленным эффектам, выходящим за рамки очевидного. патогенный вызванный ущерб водным экосистемы. Возможно, что высшие формы жизни, такие как морские млекопитающие могут быть затронуты, поскольку некоторые уплотнения и морские львы известны пики патогенного вреда.[11]

Методы смягчения последствий

Концепция защитных клапанов SSO была впервые применена в Великобритании, и они устанавливаются для смягчения последствий сухих разливов путем сопоставления данных об осадках с активностью SSO-разливов.[нужна цитата ]

История

Очистные канализационные сооружения используется для создания водно-болотных угодий Вонга, Австралия

Еще со времен средневековья правители знали о влиянии неочищенных сточных вод, неправильно сбрасываемых в окружающую среду. До появления лечебных систем в 16 веке Англия, Король Генрих VIII постановил, что в желобах для сточных вод должен поддерживаться поток, чтобы они не застаивались в Лондон до достижения река Темза (Лондонская канализационная система ).[нужна цитата ]

В 19 веке очистные сооружения были впервые разработаны и установлены в США и некоторых странах Европы, и была определена концепция SSO. SSO не признавались широко распространенной экологической проблемой до повышения экологической осведомленности в 1960-х годах. Примерно в то же время правительственные агентства США начали систематически определять местоположение и частоту SSO. Местные органы власти заслушали жалобы граждан, и протоколы закрытия пляжей были систематизированы для снижения рисков для здоровья населения.

После прохождения Закон о чистой воде в 1972 году США потратили миллиарды долларов на модернизацию очистных сооружений, с некоторым сопутствующим ремонтом и усовершенствованием связанных систем сбора, где происходят переливы. Агентство по охране окружающей среды продолжает предоставлять финансирование для ссуд под низкие проценты для сообществ для решения проблем SSO через Государственный оборотный фонд чистой воды.[12]

В 1990-е годы Япония, то Великобритания и ряд других европейских стран начали серьезное расследование некоторых проблем своих стран.[нужна цитата ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Перелив сантехнической канализации». Национальная система удаления выбросов загрязняющих веществ. Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). 2015-11-16.
  2. ^ а б c d е ж грамм Отчет для Конгресса: влияние и контроль ОГО и SSO (Отчет). EPA. Август 2004 г. EPA-833-R-04-001.
  3. ^ "Всемирный банк Поддерживает очистку сточных вод в Китае ", The People’s Daily, 30 ноября 2001 г., Пекин
  4. ^ Масуд Тайриши и Ахмад Абришамчи, «Комплексный подход к управлению водными и сточными водами для Тегеран, Иран ", Сохранение воды, Повторное использование и переработка: материалы ирано-американского семинара, National Academies Press (2005)
  5. ^ Соответствующая технология для контроля загрязнения сточных вод в более широком смысле Карибский бассейн Регион, Технический отчет Карибской программы по окружающей среде № 40 1998 г.
  6. ^ Видеть История водоснабжения и водоотведения.
  7. ^ Окунь, Даниэль А. (1959). Проектирование очистных сооружений. Американское общество инженеров-строителей и Федерация по контролю за загрязнением воды. п. 6.
  8. ^ «Часто задаваемые вопросы о комбинированном переливе канализации». Национальная система удаления выбросов загрязняющих веществ. EPA. 2017-12-20.
  9. ^ Моника Спендилоу, Журнал рабочего колеса, ITT Flygt AB, SE-174 87 Сундбюберг, Швеция (2004 г.)
  10. ^ Заявление о воздействии на окружающую среду для Муниципальный коммунальный округ Ист-Бэй Проект переполнения влажной погоды, Earth Metrics Incorporated, подготовленный для Агентства по охране окружающей среды США и муниципального района Ист-Бэй, Окленд, Калифорния. (1985)
  11. ^ Джонсон, С. П., Янг, С., Гулланд, Ф. М. Д., Миллер, М., Каспер, Д., Лоуренс, Дж., Эррера, Дж., «Характеристика и клинические проявления инфекций Arcanobacterium phocae у морских млекопитающих, застрявших на побережье центральной Калифорнии», Журнал болезней дикой природы, 39:136-144 (2003).
  12. ^ "Часто задаваемые вопросы о переполнении канализационной канализации (SSO)". EPA. 2015-11-16.

внешняя ссылка