طراحی محاسبه و انتخاب انواع سپتیک تانک

استفاده از سپتیک تانک در مناطقی که امکان حفر چاه به دلیل بالا بودن سطح آب به میزان لازم و استاندارد وجود نداشته باشد و یا مناطقی که بستر آنها به صخره شنی نمی رسد به عنوان یک ضرورت و راهکار برای دفع فاضلاب مطرح می شود ، سپتیک تانک می تواند یک چاه پیش ساخته از مواد بتی و مصالح ساختمانی باشد و یا به صورت پیش ساخته از جنس pvc و پلی اتیلن ساخته شده باشد ، این چاه پیش ساخته با حداکثر عمق 4 متر و طول عرض سفارشی تولید می گردد ، که وظیفه اصلی آن حفظ و نگهداری فاضلاب و عدم اجازه نشت آن به محیط اطراف و آب های زیر زمینی می باشد ،

ساختار و دسته بندی انواع سپتیک تانک

به طور کلی سپتیک تانک ها بر اساس تقسیم بندی داخلی خود به دو دسته کلی تک بخشی و چند بخشی تقسیم بندی می شوند ، سپتیک تانک های یک بخشی از برای کاهش سرعت فاضلاب که اساس کارکرد یک سپتیک تانک می باشد از غشا و جدارهای داخلی برای کاهش سرعت فاضلاب استفاده می کنند ،که اب کاهش این سرعت فرصت کافی برای ته نشین شدن به منظور جداسازی مواد معلق و جامد از آب فراهم میشود ،تا به مرور زمان فاضلاب به صورت لجن در کف سپتیک تشکیل شده و در بازه های زمانی معین اقادام به تخلیه آن کنند ، سپتیک تانک های چند بخشی ،اب ایجاد محفظه و یا اتاقک های قابل ارتباط به هم که به عنوان موج های سرعت گیر فاضلاب عمل کرده و برای ایجاد توقف و سکون فاضلاب به منظور ته نشینی و جداسازی مواد معلق و جامد از آب استفاده می شود

مکانیزم عملکرد و اساس کار سپتیک تانک

اساس و عملکرد و مکانیزم کارکرد سپتیک تانک ها به عنوان یک تصفیه مقدماتی بر پایه 2 مرحله استوار است ،مرحله تصفیه مکانیکی که با کاهش سرعت فاضلاب ته نشین می شوند ، و مرحله دوم تصفیه زیستی با کمک باکتری های بی هوازی در اثر ته نشین فاضلاب و تبدیل آن به لجن در کف مخزن جمه شده و سپس توسط همین باکتری های هوازی هضم می گردند ،به همین دلیل به دلیل تخلیه و بازرسی دوره ای سپتیک ها باید این نکته راه به خاطر داشته باشین که مقداری لجن که حاوی باکتری های بی هوازی می باشنذد جهت هضم فاضلاب به کار می رود ، در کف مخزن باقی بماند تا درعملکرد سپتیک تانک ها خللی وارد نشود

طراحی و اجرای سپتیک تانک ها

بوی متعفن متصاعد شده از سپتیک تانک ها ، به دلیل تولید گاز h2s در اثر هضم لجن که توسط با کتری های بی هوازی تولید می شوند ، باید تخلیه شوند ،همچنی در این فرایند های هضم علاوه بر گاز H2s گازهای co2 , n2 و Ch4 نیز تولید می شوند ، که باید توسط لوله ونت از سپتیک تخلیه شوند ،قطر لولهای ونت با توجه به ظرفیت سپتیک از 2 تا 4 اینچ متغیر است ، در صورت اجرای سپتیک در محوطه رو باز لوله منت آن نیز باید 30 تا 50 سانت از کف زمین فاضله داشته باشد ،ولی اگر سپتیک تانک ها در پارکینگ ها و محوطه های بسته نصب شوند ، باید لوله ونت با هوای آزاد در ارتباط باشند

مشخصات ابعادی و طراحی بدنه سپتیک تانک ها

سپتیک تانک ها اصولا به صورت مکعب مستطیل ساخته می شوند که معمولا باید طول آن 2 تا 4 برابر عرض آن طراحی شوند ،انباره سپتیک ها بخش مهم تصفیه فاضلاب در آن انجام می شوند ، باید به نسبت 3/2 به 3/1 تقسیم شوند ، به عبارتی سپتیک تانک ها به دو بخش تقسیم شده بخش اول آن که پذیرایی فاضلاب اصلی می باشند باید 3/2 مقدار سلول دوم باشد ، حداقل ارتفاع ابناره 120 سانت بوده که در مقیاس های بزرگتر 2 الی 3 متر انتخاب می شوند

بخش دوم – محاسبات و روش بدست اوردن حجم و ظرفیت سپتکی تانک ها

به طور کلی محاسبه و طراحی حجم سپتیک تانک ها به سه روش کلی زیر صورت میگرد

روش اول – محاسبه منطقه ته نشینی ،هضم و منطع ذخیره لجن

در این روش که شامل سه بخش محاسبات است باید حجم منطقه ته نشین ،محاسبه حجم منطقه هضم و محاسبه منطقه ذخیره لجن بر اساس فرمول های زیر محاسبه شوند

• الف – محاسبه حجم منطقه سپتیک تانک

این قسمت از از محاسبات براساس زمان لازم جهت ته نشین شدن مواد معلق و جامد قابل ته نشین در کف مخزن صورت می گیرد که با تعداد جمعیت تحت پوشش و سرانه تولید فاضلاب رابطه مستقیم دارند و از رابطه زیر محاسبه می شود

ب – محاسبه حجم منطقه هضم تانک :

این مقدار برای هر نفر بع صورت 0.5 تا 1 لیتر در روز براورد می شود که از فرمول زیر قابل محاسبه است

ج – محاسبه حجم منطقه ذخیره لجن سپتیک  تانک :

محاسبه این منطقه به میزان تجمع لجن هضم شده و به مدت زمان تخلیه بستگی دارد که به ترتیب پارامتر r دورهای مختلف به صورت زیر است

که نهایتا حجم منطقه ذخیره لجن  از رابطه زیر به دست می اید :

که نهایتا با جمع مقادیر الف ، ب و ج فرمول نهایی به شکل زیر ساده خواهد شد :

نکته مهم

اصولا در طراحی سپتیک تانک سعی می شود ،که اساس طراحی بر پایه میانگین فاضلاب تولیدی در طول شبانه روز مبنای طراحی قرار گرفته ،و مدت زمان ماندن فاضلاب بین 0.5 تا 3 روز جهت طراحی حجم سپتیک انتخاب شود .

روش دوم

محاسبه حجم سپتیک تانک براساس دوره تخلیه

در روش برای محاسبه حم سپیتک به دو پارمتر زمان تخلیه یا برداشت لجن و ضریب پیک ساعتی نیاز داریم ،به طور کلی برای جریان های فاضلاب تا با دبی بیش از  400 متر مکعب در شبانه روز ، از ایمهاف تانک به جای مخازن سپتیک تانک استفاده می شود ،ولی بازم استفاده از سپتیک تانک ظرفیت بالا در این روش محاسبه اولویت اول می باشد ، مهمترین نکته در این روش طراحی رعیات حداقل حجم 5 برابری ظرفیت سپتیک تانک نسبت به جریان متوسط فاضلاب تولیدی است

بنابراین برای ظریب 1.5 و زمان تخلیه 2 تا 5 سال حجم سپتیک تانک در حدود 3.3 تا 6.8 برابر جریان متوسط فاضلاب براورد می شود

روش دوم

در این روش مقدار فاضلاب تولیدی مبنای انتخاب حجم سپتیک تانک در نظر میگرند ، بدین صورت که اگر مقدار فاضلاب تولیدی کمتر از 6 مترمکعب باشد آنگاه ظرفیت سپتیک تانک معادل 1/5 برابر آن خواهد بود ،ولی در هیچ مورد نباید حجم سپیتیک تانک از 3000 لیتر یا 3 متر مکعب انتخاب شود در صورتیکه مقدار فاضلاب تولیدی روزانه بیش از 6 متر مکعب باشد ،حجم سپتیک از فرمول زیر محاسبه می شود :

که نهایتا فرمول فوق با توجه به دست آوردن دبی فاضلاب روزانه براساس جمعیت تحت پوشش و سرانه تولید فاضلاب برای محاسبه حجم سپتیک تانک ساختمنا های مسکونی می توانید از فرمول زیر استفاده کنید که ساده شده فرمول فوق می باشد :

• توضیح در یه دست اوردن پارمتر C

طبق استاندارد های جهانی مصرف سرانه آب برای هر نفر بین 100 الی 150 لیتر می باشد ولی با توجه به فرهنگ مصرف ایران ،این مقدار به 200 لیتر در روز برای هر نفر افزایش می یابد که ازین مقدار 80 درصد آن به فاضلاب تبدیل می شود ، که در فرمول فوق این درصد به طور واضح مشخص است ، نکته دوم در مورد فرمول فوق این استه مقدار 0.75 درصد به دیل این است که معمولا باید 1/4 از مخزن سپتیک تانک خالی باشد بماند تا در صورت  ظریب اطمینانی برای مخزن در نظر گرفته شود 

برای مثال :

مثلا برای یک مجتمعی که در حدود 820 نفر سکنه دارد مقدار فاضلاب تولیدی برابر خواهد بود