دفع فضولات در جاهائی که گنداب‌رو دارند

گنداب عبارت است از آبِ داراى فضولات جامد و مايع که از خانه‌ها، خيابان‌ها و شست و شوى زمين‌ها و کارخانه‌ها و صنايع حاصل شده است. گنداب به‌ظاهر چون آبى کثيف و با بوئى نامطبوع است. واژهٔ گنداب شست و شو به آب‌هائى گفته مى‌شود که فضولات انسانى ندارند مانند آب آشپزخانه و حمام.

مقدار گنداب جارى در گنداب‌رو به عوامل زير بستگى دارد:

۱. عادات مردم: هر چه مردم آب بيشتر به‌کار برند گنداب بيشتر خواهد بود.

۲. نوع شبکهٔ گر‌د‌آورى گنداب (مختلط يا جداگانه)؛ در نوع مختلط مقدار گنداب به‌ازاء هر نفر هشتاد تا صد گالن و بيشتر خواهد بود، در نوع جداگانه به‌طور بيست تا بيست و پنج گالن به‌ازاء هر نفر است.

۳. ساعات روز: گنداب در سراسر روز به يک مقدار جريان ندارد بلکه دگرگونى‌هاى آن به ساعات روز و فصل‌هاى مختلف بستگى دارد. به هنگام بامداد که مردم آب بيشتر به‌کار مى‌برند جريان گنداب هم بيشتر است، در نيم‌روز از همه کمتر است و در شام‌گاه دوباره افزايش مى‌يابد. ميانگين مقدار گنداب جارى در گنداب‌رو در مدت بيست و چهار ساعت را جريان گنداب در مواقع غيرباراني (Dry Weather Flow-DWF) مى‌نامند.

الف- ترکيب گنداب:

گنداب داراى ۹/۹۹ درصد آب و يک دهم درصد ديگر شامل مواد جامد است که بخشى از آن مواد آلى و بخشى ديگر مواد معدنى هستند. مواد جامد يا به حالت محلول و يا به حالت تعليق در آب هستند ماهيت بدبوى گنداب عمدتاً به‌علت وجود مواد آلى در آن است. مواد آلى گنداب برابر قوانين طبيعت تجزيه مى‌شوند و در طى اين فرآيند بوهاى ناپسند بر مى‌خيزد. افزون بر اين‌ها گنداب پر از زيست‌مندهاى پرشمارى است که از مدفوع و بعضى از آنها عوامل زندهٔ بيمارى‌زا هستند. برآورد شده است که هر يک گرم مدفوع مى‌تواند تا يک ميليارد E.coli و دو ميليون تا صد ميليون استرپتوکوک مدفوعى و يک ميليون تا ده ميليون هاگ کلستريديوم پرفرنجنس، و چند نوع زيست‌مندهاى ديگر دارا باشد. ميانگين وزن مدفوع اشخاص بزرگسال در هر روز صد گرم برآورد مى‌شود.

ب- توان گنداب (Strength):

توان گنداب با اصطلاح‌هاى زير بيان مى‌شود:

۱. نياز زيست ‌شيميائى به اکسيژنBiochemical Oxygen Demand) B.O.D 5): مهم‌ترين آزمونى است که براى گنداب انجام مى‌شود و عبارت است از : مقدار اکسيژن جذب شده توسط يک نمونهٔ گنداب در يک مدت معين (به‌طور معمول پنج روز) و در يک گرماى معين (به‌طور معمول بيست درجهٔ صد قسمتي) که براى تخريب هوازى يا استفادهٔ از مواد آلى به وسيلهٔ خرده زيست‌مندان لازم است. مقدار BOD5 بين يک ميلى‌گرم در ليتر (آب‌هاى طبيعي) تا نزديک ۳۰۰ ميلى‌گرم در ليتر (در گنداب تصفيه نشدهٔ خانگي) است. اگر BOD5 به ميزان ۳۰۰ ميلى‌گرم در ليتر يا بيشتر باشد، گفته مى‌شود که گنداب پرتوان است و اگر تا ۱۰۰ميلى‌گرم در ليتر باشد مى‌گويند گنداب ضعيف يا کم‌توان است.

۲. نياز شيميايى به اکسيژن Chemical Oxygen Demand) C.O.D): آزمون C.O.D معادل اکسيژن آن بخش از مواد آلى نمونه را که مستعد اکسيد شدن با يک مادهٔ شيميائى اکسيد‌کنندهٔ قوى است، اندازه مى‌گيرد. اگر گنداب مواد سمى نداشته باشد اين آزمون مى‌تواند تنها آزمون تعيين‌کنندهٔ بار آلى گنداب باشد.

۳. مواد جامد معلق: مواد جامد معقل هم يکى ديگر از نشان‌گرهاى توان گنداب هستند. مقدار مواد جامد معلق در گنداب‌هاى خانگى بين صد تا پانصد پى‌پى‌ام (ميلى‌گرم در ليتر) است. اگر مقدار اين مواد صد ميلى‌گرم در ليتر باشد گنداب ضعيف يا کم‌توان و اگر پانصد ميلى‌گرم در ليتر باشد پرتوان يا قوى ناميده مى‌شود.

ج- هدف از تصفيهٔ گنداب:

هدف از تصفيهٔ گنداب عبارت است از:

- تثبيت مواد آلي: تثبيت مواد آلى به معناى درهم شکستن و تبديل مواد آلى به مواد ساده‌ترى است که ديگر تجزيه‌پذير نباشند. اين کار در اثر عمل ميکرو‌ب‌ها انجام مى‌گيرد.

- توليد آب ‌سرريز که عوامل بيمارى‌زا نداشته باشد و بتوان بدون ايجاد مزاحمت آن را دفع کرد.

- در صورت لزوم استفاده از آب و مواد جامد آن بدون آنکه براى بهداشت خطرى داشته باشد.

د- تجزيهٔ مواد آلي:

تجزيهٔ مواد آلى گنداب با دو فرآيند انجام مى‌شود؛ فرآيند هوازى و فرآيند بى‌هوازي.

الف- فرآيند هوازي: اين روش براى کاستن از مواد آلى گنداب از همه کارسازتر است. اين فرآيند نياز به اکسيژن آزاد محلول به‌صورت پيوسته دارد و طى آن مواد آلى به ترکيب‌هاى ساده‌ترى مانند؛ دى‌اکسيد کربن، آب، آمونياک، نيتريت‌ها، نيترات‌ها و سولفات‌ها تبديل مى‌شوند. اين تبديل وسيلهٔ خرده‌زيست‌مندان و از جمله قارچ‌ها و تک‌ياخته‌هاى انگلى انجام مى‌گيرد.

ب- فرآيند بى‌هوازي: هر گاه گنداب به شدت غليظ و داراى مقدار زياد مواد جامد باشد، فرآيند بى‌هوازى مؤثرتر است. فرآورده‌هاى نهائى تجزيه عبارتند از: متان، آمونياک، دى‌اکسيد کربن و هيدروژن. در تجزيه به روش بى‌هوازى واکنش‌ها آرام‌تر و فرآيند تجزيه بسيار پيچيده‌تر است.