مرجع تخصصی آب و فاضلاب

با بزرگ شدن شهرها و افزایش جمعیت آنها و گسترش صنایع و کارخانه ها از سوی دیگر، مسئله آلودگی محیط زیست روز به روز اهمیت بیشتری پیدا می کند.
با گسترش زندگی ماشینی و به علت بی توجهی افراد به منابع همگانی هر روز انواع بیشتری از آلودگی محیط زیست آدمیان و حیوانات را آلوده تر و زندگی را تهدید می کند.
وجود فاضلاب ها یکی از عوامل آلودگی محیط زیست هستند و لذا بایستی آنها را جمع آوری و از شهرها بیرون آورد. نخست باید آنها را پلایش و تصفیه کرد و سپس به گردش آب در طبیعت برگرداند.

جمع آوری گنداب ها و پساب ها از شهر ها از دیدگاه های ذیل لازم و ضروری است:
-    بهداشت همگانی
-    نظم محیط زیست
-    کاربرد مجدد فاضلاب
-    تغذیه سفره های آب زیر زمینی

3-2- تعیین مقدار فاضلاب تولید شده در یک شهر (دبی طرح):
1-فاضلاب های خانگی که شامل آب حاصل از شستشو، حمام، پخت و پز و ... می باشد.
2-فاضلاب های صنعتی شامل آب حاصل از استفاده در کارخانه ها و کارگاه ها.
3-فاضلاب های ناشی از بارندگی، روان آب های سطحی

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تعیین دبی آب
یکی از کارهائی که لازم می شود  کارشناسان در جریان بازدید و معاینه آب و اراضی در برخی از پرونده ها انجام دهند تعیین دبی آب منبع آبی در پرونده مربوطه است . در این مطلب سعی شده روشهای  ابتدائی و صحرائی تعیین دبی  به زبان ساده و کاربردی بیان گردد .
تعریف دبی :
 به مقدار آبي که در يک ثانيه از يک منبع آب (چاه، چشمه، قنات، رودخانه، کانال و غيره) جريان پيدا مي کند  دبي   یا آبده   مي گويند  و  واحد  آن   برای  منابع   آب کشاورزی معمولا  لیتر  در  ثانیه  است  .
روش هاي اندازه گيري دبي جريان آب :
الف) روش وزني : در اين روش مقدار يک منبع آب در زمان معین اندازه گيري مي شود. ظرف خالي با وزن معین ( p1 ) را در زير جريان آب قرار داده و مدت زمان پر شدن را ( برحسب ثانیه )  مشخص مي کنيم . ظرف پر  آب را وزن کرده  (p2 ) و   وزن ظرف خالی را از آن کم می کنیم  تا  وزن  آب  ریخته شده  درون  ظرف (p2-p1 )  بدست  آید  .  دبی  آب   برابر  است با  وزن  آب   تقسیم  بر   زمان 
(   Q = p2-p1 : t ) چون وزن مخصوص آب ۱ است هر کیلوگرم  وزن آب یک لیتر است و  دبی بر حسب لیتر در ثانیه بدست می آید  .  مثال : اگر وزن ظرف خالی ۵ کیلوگرم و  وزن ظرف ۶۵ کیلوگرم و در مدت ۱۰ ثانیه پر شده باشد دبی آب
( Q= 65 - 5  : 10  = 6 ) شش لیتر درثانیه خواهد بود .
 ب) روش حجمي :
در اين روش مدت زمانی که طول میکشد تا  یک ظرف با حجم معین ( مثلا یک بشکه ۲۲۰ لیتری )از آب  پر شود بر حسب ثانیه  ( t  ) مشخص میکنیم  .  حجم آب ( V )  بر حسب لیتر است . دبی آب از تقسیم حجم بر زمان  ( Q= V : t ) بدست می آید . مثال  :  اگر یک بشکه ۲۲۰ لیتری در مدت ۲۲ ثانیه پر شود  دبی آب
 (  Q= ۲۲۰  :  ۲۲  =   ۱۰     )  ده لیتر  در  ثانیه خواهد بود .
ج ) روش جسم شناور :
دبی  آب (Q ) از حاصلضرب سرعت آب ( V ) در سطح مقطع ( S ) به دست می آید
( Q = V × S )و  لذا بايد سرعت متوسط آب در کانال و سطح مقطع جريان آب در کانال را تعيين کرد .
تعیین سرعت:براي تعيين سرعت آب دو نقطه را در مسير آب به طول  معین  که  مستقيم و عاري از علف و موانع باشد انتخاب مي کنيم و جسمي را که حتي المقدور اثر باد در آن کمتر باشد  ( مثلا یک تکه چوب ) در ابتداي مسير انتخاب شده  انداخته و  زماني را که جسم شناور به انتهاي مسير  برسد را  اندازه مي گيريم.   سرعت  سطحی آب  برابر  است  با مسافت  طی  شده   تقسیم  بر   زمان   بر   حسب   ثانیه   یعنی    (  V = l / t  )

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

سنجش گرهای اولتراسونیک

اغلب انواع سنجش گرهای اولتراسونیک مورد استفاده اساس شان بر پایه ی اختلاف زمان بین امواج صوتی منتقله در مایع بر خلاف جهت سیال است.اختلاف زمان تابع سرعت جریان است.دومین نوع از سنجش گرهای اولتراسونیک اساس شان بر پایه ی باریکه ی برگشتی فرکانس ذرات در جریان است و اثر دوپلر نشان دهنده ی تغییر در فرکانس امواج برگشتی از سرعت است.در مقایسه با سنجش گرهای توربینی یا پروانه ای این نوع از جریان سنج ها میانگین سرعت در طول مسیر باریکه را اندازه گیری می کنند.بنابراین اندازه گیری جریان به پروفیل سرعت بستگی دارد.در سیستم های بزرگ و به ویژه در کانال ها و رودخانه­ها،عموما سیستم های چند راهه نصب شده اند که چندین مبدل برای اندازه گیری دقیق در ارتفاع های مختلف نصب شده اند.اگرچه در کانال های باز اندازه گیری نیاز به ارتفاع آب یا عمق اب دارد؛و این می تواند با پراب اولتراسونیک بالای سطح آب فراهم شود که امواج صوتی به صورت عمودی به سطح برخورد کرده و منعکس می شود.جریان سنج های نوع عبوری با زمان دقت مناسبی دارند اگر نصب شوند و به درستی راه اندازی شوند اما در دراز مدت به ناپایداری تمایل دارند.سنجش گرهای دوپلر دقت کمی دارند و می توان آنها را فقط در آب های کثیف به کار برد.در مقایسه با سیستم های الکترو مغناطیسی؛سنجش گرهای اولتراسونیک هیچ مانع یا افت هدی را برای جریان ایجاد نمی کنند.نصب کردن سنجش گرها نیاز به نفوذ در لوله دارد که به طور فزاینده ای قابل اطمینان و دقیق است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

Q = 0.278CiA

در این رابطه Q حداکثر دبی رواناب، C ضریب رواناب که با استفاده از جداول تجربی به دست میاد، i شدت بارش طرح و A مساحت سطح حوضه‌ آبریز هستند.

ضریب رواناب یه مقدار پایه داره که بعد از تعیین مقدار پایه، با توجه به شرایط منطقه، یه ضریب تعدیل هم بهش می‌خوره که باعث می‌شه مقدار C دقیق‌تر بشه.

برای مثال توی حوضه‌های آبریز طبیعی داریم:

اراضی بایر و فاقد پوشش گیاهی: C = 0.4

چمن‌زارها و مراتع:‌ C = 0.35

اراضی مزروعی:‌ C = 0.3

اراضی جنگلی: C = 0.18

تعدیل ضریب رواناب بر اساس مقدار پایه (مقادیر باید به/از ضریب رواناب اضافه/کم شود):

شیب کم‌تر از 5 درصد: 0.05-

شیب بیش‌تر از 10 درصد: 0.05+

دوره‌ی بازگشت بارش طرح کم‌تر از 10 سال: 0.05-

دوره‌ی بازگشت بارش طرح بیش از 50 سال: 0.05+

میانگین بارندگی سالانه کم‌تر از 600 میلی‌متر:‌ 0.03-

میانگین بارندگی سالانه بیش‌تر از 900 میلی‌متر: 0.03+

(به همین ترتیب برای مناطق شهری هم جدول وجود دارد.)

مرجع تخصصی آب و فاضلاب