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Das Abwassersystem ist eine notwendige Infrastruktur für die öffentliche Gesundheit und den Lebensstandard. Sanitäre Abwassersysteme sammeln und behandeln Abwasser aus Haushalten, Unternehmen und Industrie, während sie gleichzeitig die Umwelt und die menschliche Gesundheit schützen. Hier sind einige Arten von sanitären Abwassersystemen.
Getrennte Systeme
In getrennten Systemen werden häusliches Abwasser und Oberflächenwasser getrennt gesammelt und behandelt. Abwasser wird in der Regel über ein System unterirdischer Rohre zu einer zentralen Kläranlage geleitet. Bei getrennten Systemen wird auch das städtische Oberflächenwasser in eine Kläranlage geleitet, was die Belastung der Kläranlagen verringern kann. Dies kann jedoch höhere Infrastrukturkosten verursachen. Es ist zu beachten, dass nicht alle getrennten sanitären Systeme vollständig behandelt werden können; einige nutzen die natürliche Umwelt für die Vorbehandlung und leiten das Wasser dann zur weiteren Verarbeitung in die Kläranlage.
Kombinierte Systeme
In kombinierten Systemen fließen Regenwasser und Abwasser durch die gleiche Leitung zu einer Kläranlage. Dies ist eine effizientere Nutzung der Leitungsressourcen, aber bei starkem Wetter können die Kläranlagen überlastet werden, was dazu führen kann, dass unbehandeltes Abwasser in Gewässer oder in den Boden gelangt. Um dies zu vermeiden, kann die Gestaltung einiger Infrastrukturen CSOs weniger wahrscheinlich machen, z. B. durch Lagereinrichtungen oder Regenwasserbehandlungssysteme, bevor das Wasser in die Kläranlage gelangt.
Vor-Ort-Sanitärsysteme
Im Allgemeinen handelt es sich um eine Art unterirdische Wasserlagereinrichtung, die Flüssigkeiten von Feststoffen trennt und das Wasser durch natürliche Prozesse und Bodenfiltration behandelt. Getrennte Systeme werden häufig in Häusern eingesetzt, die weit entfernt von zentralen Abwasserbehandlungsanlagen oder städtischen Gebieten liegen, da sie zentraler gelegen sind.
Rohrleitungsabwassersystem
Rohrleitungs-sanitäre Abwassersysteme bestehen hauptsächlich aus drei Teilen: Sammelnetzen, Behandlungsanlagen und Entsorgungssystemen. Sammelnetz: Sammelnetze umfassen in der Regel Rohre in verschiedenen Größen und Formen. Abwasser aus Wohn-, Industrie- und öffentlichen Bereichen fließt durch Schwerkraft oder Druckleitungen zu zentralen Behandlungsanlagen. Behandlungsanlagen: Gängige Verfahren umfassen die biologische Behandlung, die physikalische Behandlung, die chemische Behandlung usw. Entsorgungssysteme: Dies umfasst in der Regel Flüsse, Seen und das Meer.
Fließkapazität:
Sie bezieht sich auf die maximale Abwassermenge, die das sanitäre Abwassersystem verarbeiten kann, gemessen in der Regel in Litern pro Sekunde (L/s) oder Kubikmetern pro Stunde (m3/h). Es ist wichtig, die Fließkapazität so zu dimensionieren, dass der aktuelle und zukünftige Bedarf gedeckt wird, um Überläufe oder Verstopfungen zu vermeiden.
Rohrmaterialien:
Häufige Materialien sind PVC, HDPE, Gusseisen usw. Die Materialien müssen dauerhaft und korrosionsbeständig sein, um die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit des sanitären Abwassersystems zu gewährleisten.
Rohrdurchmesser:
Der Durchmesser der Rohre muss groß genug sein, um die Fließkapazität zu erreichen, aber nicht übermäßig, um Stagnation zu vermeiden. Ein angemessener Rohrdurchmesser sorgt für einen reibungslosen Flüssigkeitsfluss und reduziert das Risiko von Verstopfungen.
Trennung von Abwasser und Regenwasser:
Für städtische sanitäre Abwassersysteme ist die Trennung von Abwasser von der Regenwasserableitung unerlässlich. Diese Trennung kann die Behandlungslast von Abwasserbehandlungsanlagen während der Regenzeit reduzieren und den Umweltschutz verbessern.
Belüftungssystem:
Ein Belüftungssystem kann sicherstellen, dass das sanitäre Abwassersystem gut belüftet ist, wodurch das Risiko von stehendem Wasser und üblem Geruch reduziert wird. Belüftungsrohre sollten in geeigneten Abständen installiert und den atmosphärischen Bedingungen ausgesetzt werden.
Regelmäßige Inspektionen:
Regelmäßige Inspektionen sind durch Fachpersonal durchzuführen. Überprüfen Sie den Zustand von Rohren, Armaturen und Abwasserbehandlungsanlagen. Konzentrieren Sie sich auf die Identifizierung von Problemen wie Lecks, Verstopfungen, Korrosion und ungewöhnlichen Betriebsbedingungen.
Reinigung:
Das sanitäre Abwassersystem muss regelmäßig gereinigt werden, um zu verhindern, dass sich Schmutz und Ablagerungen ansammeln und Verstopfungen verursachen. Reinigungsmethoden umfassen Spülen, Ausbaggern usw., wobei die geeignete Methode und Häufigkeit entsprechend der tatsächlichen Situation zu bestimmen ist.
Wartung der Geräte:
Wartung und Reparatur von Geräten wie Pumpen, Ventilen und Sensoren, um sicherzustellen, dass sie einwandfrei funktionieren. Darüber hinaus sollten die sanitären Abwasserbehandlungsanlagen regelmäßig gewartet und in gutem Zustand gehalten werden, um sicherzustellen, dass sie Abwasser angemessen behandeln und klären können.
Rechtzeitige Beseitigung von Problemen:
Die bei Inspektionen festgestellten Probleme sind umgehend zu beheben, z. B. durch Reparatur von Lecks, Beseitigung von Verstopfungen usw., um ein weiteres Verschlimmern des Problems zu vermeiden und den ordnungsgemäßen Betrieb des gesamten Systems zu gewährleisten.
Erstellung eines Wartungsplans:
Bei größeren sanitären Abwassersystemen sollte ein umfassender Wartungsplan erstellt werden, in dem die regelmäßige Inspektion, Reinigung, Wartung und besondere Umstände des Systems detailliert beschrieben werden. Dies stellt eine systematische und kontinuierliche Wartung sicher und trägt so zur langfristigen Sicherheit und Zuverlässigkeit des sanitären Abwassersystems bei.
Sanitäre Abwassersysteme werden in städtischen Umgebungen eingesetzt, aber auch in ländlichen und abgelegenen Gemeinden gibt es Lösungen, die keine Verbindung zum städtischen System oder zur Kläranlage herstellen, die sie nutzen.
Einige Alternativen sind eine Klärgrube oder ein unterirdisches Sickerfeld, die in Gebieten mit geringer Bevölkerungsdichte sowie in Gebieten hilfreich sind, in denen die Topografie oder die Kosten für die Anbindung an das städtische System es unpraktisch machen. In städtischen Umgebungen, in denen die Grundstücke zu dicht beieinander liegen, kann eine Doppelklärgrube verwendet werden, die Abwasser in einem kleineren Raum zweimal fermentiert.
Eine weitere Lösung für ländliche Wohngebäude ist ein Grauwasser-Recycling-System, bei dem Wasser aus Waschbecken und Duschen, das nicht durch menschliche Abfälle kontaminiert ist, so behandelt wird, dass es zur Bewässerung und anderen nicht-trinkwasserbezogenen Zwecken verwendet werden kann. Auch die Regenwassernutzung ist eine hilfreiche Alternative, bei der Regenwasser von Dächern gesammelt und zur Bewässerung oder anderen nicht-trinkwasserbezogenen Zwecken gespeichert wird.
In allen Umgebungen sind effiziente sanitäre Abwassersysteme notwendig für die öffentliche Gesundheit, den Umweltschutz und die städtische Nachhaltigkeit sowie zur Minderung des Klimawandels durch die Reduzierung von Treibhausgasemissionen. Ländliche und abgelegene Gemeinden benötigen innovative technische Lösungen, um eine angemessene Sanitärversorgung zu gewährleisten, wobei sie sich häufig auf netzunabhängige Systeme, lokale Kläranlagen und dezentrale sanitäre Abwasserlösungen verlassen, um ihre besonderen Herausforderungen zu bewältigen.
In isolierten Gebieten, in denen weder ein städtisches System noch eine zentrale Kläranlage vorhanden sind, sind innovativere Technik und Technologie gefragt. Dazu gehören die anaerobe Vergärung, bei der organische Stoffe ohne Sauerstoff abgebaut werden, um Biogas und Dünger zu produzieren; Membranbioreaktoren, die biologische Behandlung mit Membranfiltration kombinieren, um einen hochwertigen Ablauf zu erreichen; und Komposttoiletten, die menschliche Abfälle vom Wasser trennen und den Abfall mithilfe mikrobieller Aktivität und Wärme zersetzen. Der Kompost kann dann nach ausreichender Reifezeit als Bodenverbesserer verwendet werden. Andere alternative Vor-Ort-Methoden umfassen fortschrittliche Oxidationsprozesse, bei denen chemische Zusätze zur Zersetzung von Schadstoffen eingesetzt werden, und Elektrokoagulation, bei der elektrische Ströme zur Entfernung von Schwebstoffen und Schadstoffen verwendet werden. Diese Systeme erfordern auch Lösungen für ihre Entsorgung, wie z. B. die Verbrennung von Feststoffen.
Obwohl einige dieser Systeme schon lange existieren, tragen neue Forschungsergebnisse dazu bei, ihre Effizienz zu verbessern und die Kosten für Gemeinden und Unternehmen zu senken, die eine sichere und umweltfreundliche Lösung für die Abfallentsorgung benötigen.
Art des Systems:
Obwohl die meisten städtischen Zentren das konventionelle Schwerkraftsystem einsetzen, kann es in einigen ländlichen Gebieten immer noch zum Einsatz kommen, wie oben erläutert. Gewerbetreibende sollten daher die Art des Systems in Betracht ziehen, die den Bedürfnissen und Anforderungen der Nutzer entspricht.
Wartung:
Ein Abwassersystem muss gewartet werden, um optimal zu funktionieren und seine Lebensdauer zu verlängern. Regelmäßige Kontrollen, die Verwendung geeigneter Entsorgungsmethoden, regelmäßiges Entleeren und Pumpen sowie rechtzeitige Reparaturen sind allesamt Wartungspraktiken, die das sanitäre System funktionsfähig halten. Einige Systeme, wie z. B. Klärgruben, erfordern möglicherweise mehr Wartung als andere. Entscheidungsträger sollten die notwendige Wartung berücksichtigen, um ein System zu wählen, das von ihrem Team regelmäßig gewartet wird.
Umweltbelastung:
Wie bereits erwähnt, kann die unsachgemäße Entsorgung menschlicher Abfälle die Umwelt verschmutzen. In diesem Fall sollten Entscheidungsträger ein System wählen, das die Umweltverschmutzung minimiert und die Umwelt schützt. Sie können dies tun, indem sie Systeme auswählen, die eine ordnungsgemäße Abfallbehandlung unterstützen, und sich für umweltfreundliche Technologien entscheiden.
Budget:
Das Budget spielt eine entscheidende Rolle beim Kauf von sanitären Abwassersystemen. Das Budget beeinflusst die Art des Systems, in das ein Käufer sinnvoll investieren kann. Darüber hinaus sind die Anfangsinvestition und die späteren Wartungskosten wichtige Faktoren, die Käufer bei der Budgetierung berücksichtigen sollten.
Anwendbare Vorschriften:
Die meisten Städte haben Regeln zur Abfallentsorgung. Entscheidungsträger sollten die geltenden Gesetze berücksichtigen, wenn sie ein geeignetes System auswählen. Sie sollten Systeme auswählen, die den lokalen Vorschriften entsprechen, um Strafen und teure Anpassungen an den sanitären Anlagen zu vermeiden.
F: Was ist der Unterschied zwischen sanitären und Regenwasser-Abwassersystemen?
A: Sanitäre Abwassersysteme sammeln Abwasser aus Haushalten und Industrie. Regenwasser-Abwassersysteme hingegen sammeln Regenwasser und Grundwasser. Manchmal können sie unter bestimmten Umständen zu einem gemeinsamen Abwassersystem zusammengeführt werden.
F: Wie groß sind nachgeschaltete sanitäre Abwassersysteme?
A: Nachgeschaltete Systeme können riesig sein. Im Falle von Paris, Frankreich, gibt es ein großes Abwassersystem unter der Stadt. Die Kanalisation von Paris erstreckt sich über 2.600 Kilometer. Der Durchmesser der Kanalisation kann in einigen großen Tunneln sogar 5,1 Meter erreichen.
F: Wie behandeln Mikroorganismen Abfälle in sanitären Abwassersystemen?
A: Die Abwasserbehandlung beruht auf zahlreichen Bakterien und Mikroorganismen. Einige der häufig verwendeten Bakterien sind E. coli, Nitrosomonas und Pseudomonas. Die Organismen werden aufgrund ihrer Fähigkeit ausgewählt, organische Stoffe im Abwasser abzubauen. Sie scheiden behandeltes Wasser und Gas als Nebenprodukte aus.
F: Gibt es spezielle Vorschriften für sanitäre Abwassersysteme?
A: Ja, es gibt Vorschriften wie das Gesetz über sauberes Wasser, das darauf abzielt, die Umwelt zu schützen, indem Behandlungsstandards für sanitäre Abwassersysteme festgelegt werden. Normen können je nach spezifischen lokalen Bedingungen und Anforderungen variieren.
