사진 제공 photos.innersource.com 일리노이주 리버티빌에 있는 수처리 공장. 배관의 더 많은 사진을 참조하십시오 . |
이 문서 화장실 일이 얼마나 많은 독자를 리드는 다음 논리적 인 질문을합니다 : "무슨 일이 그래서 후에 내가 화장실을 플러시?"
이 기사에서는 하수도 시스템의 내부 작동 중 하나를 살펴보고 세계가 매일 생성하는 수십억 갤런의 폐수를 처리하는 방법을 이해할 수 있습니다!
- 하수도 시스템이 필요한 이유는 무엇입니까?
- 개인 치료: 정화조
- 도시 폐수 시스템
- 처리장의 효율성 측정
하수도 시스템이 필요한 이유는 무엇입니까?
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- 이건 냄새가 고약 해. 폐수를 환경에 직접 방출하면 매우 빠르게 악취가 납니다.
- 유해한 박테리아가 포함되어 있습니다. 인간의 배설물에는 자연적으로 대장균군 박테리아 (예: E. coli) 및 질병을 유발할 수 있는 기타 박테리아가 포함되어 있습니다. 물이 이 박테리아에 감염되면 건강에 해가 됩니다.
- 그것은 환경에 영향을 미치는 부유 물질과 화학 물질을 포함합니다. 예를 들어:
- 폐수에는 비료인 질소와 인산염이 포함되어 있어 조류의 성장을 촉진합니다. 과도한 조류 성장은 햇빛을 차단하고 물을 더럽힐 수 있습니다.
- 폐수에는 환경의 박테리아가 분해되기 시작할 유기 물질이 포함되어 있습니다. 그들이 그렇게 할 때, 이 박테리아는 물에 있는 산소를 소모합니다. 산소 부족으로 물고기가 죽습니다.
- 폐수의 부유 물질은 물을 탁하게 보이게 하고 많은 물고기가 호흡하고 보는 능력에 영향을 줄 수 있습니다.
개인 치료: 정화조
정화조는 단순히 마당에 묻힌 큰 콘크리트 또는 강철 탱크입니다. 탱크는 1,000갤런(4,000리터)의 물을 담을 수 있습니다. 폐수는 한쪽 끝에서 탱크로 흘러 들어가고 다른 쪽 끝에서는 탱크를 떠납니다. 탱크의 단면은 다음과 같습니다.
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이 사진에서 세 개의 레이어를 볼 수 있습니다. 뜨는 것은 무엇이든 맨 위로 올라가서 쓰레기 층으로 알려진 층을 형성합니다 . 물보다 무거운 것은 가라앉아 슬러지 층 을 형성합니다 . 중간에 상당히 맑은 수층이 있습니다. 이 수역에는 박테리아와 비료 역할을 하는 질소 및 인과 같은 화학 물질이 포함되어 있지만 고형물은 거의 없습니다.
폐수는 다음과 같이 집의 하수관에서 정화조로 들어옵니다.
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정화조는 자연적으로 가스(폐수에 있는 유기 물질을 분해하는 박테리아에 의해 발생)를 생성하며 이러한 가스는 좋은 냄새가 나지 않습니다. 따라서 싱크대에는 P-트랩 이라는 파이프 루프가 있어 아래쪽 루프에 물을 저장하고 가스가 집으로 역류하는 것을 차단합니다. 가스는 대신 환기 파이프로 흐릅니다. 집 지붕을 보면 하나 이상의 환기 파이프가 뚫려 있는 것을 볼 수 있습니다.
새 물이 탱크에 들어가면 이미 있는 물을 대체합니다. 이 물은 정화조에서 배수 필드 로 흐릅니다 . 배수 필드는 자갈로 채워진 도랑에 묻힌 구멍이 뚫린 파이프로 만들어집니다. 다음 다이어그램은 집, 정화조, 분배 상자 및 배수 필드의 오버 헤드 뷰를 보여줍니다.
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일반적인 배수 필드 파이프는 직경이 4인치(10센티미터)이고 깊이가 4~6피트(약 1.5m), 너비가 2피트(0.6m)인 도랑에 묻혀 있습니다. 자갈은 트렌치의 바닥 2~3피트를 채우고 흙은 다음과 같이 자갈을 덮습니다.
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물은 배수 필드의 땅에 천천히 흡수되고 여과됩니다. 배수 필드의 크기는 토양이 물을 얼마나 잘 흡수하는지에 따라 결정됩니다. 땅이 딱딱한 점토로 물을 아주 천천히 흡수하는 곳에서는 배수구가 훨씬 더 커야 합니다.
정화조 시스템은 일반적으로 중력에 의해 작동됩니다 . 물은 집에서 탱크로, 탱크에서 배수 필드로 아래로 흐릅니다. 완전히 수동적인 시스템 입니다.
"잔디는 항상 정화조보다 더 푸르다"라는 표현을 들어보셨을 것입니다. 사실, 배수 밭이고 잔디는 더 푸르고 배수 밭의 수분과 영양분을 이용합니다.
도시 폐수 시스템
사진 제공 photos.innersource.com 일리노이주 리버티빌의 수처리 공장 |
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하수도 본관은 폐수 처리장에 도달할 때까지 점차적으로 더 큰 파이프로 흐릅니다. 중력이 제 역할을 하도록 하기 위해 폐수 처리 공장은 일반적으로 저지대에 위치하며 하수도 본관은 종종 개울 바닥과 하천 바닥(자연적으로 내리막으로 흐를 수 있음)을 따라 공장으로 연결됩니다.
일반적으로 토지의 위치는 완전히 협력하지 않으며 중력이 모든 작업을 수행할 수 없습니다. 이러한 경우 하수도 시스템에는 그라인더 펌프 또는 폐수를 언덕 위로 이동 시키는 리프트 스테이션이 포함 됩니다.
사진 제공 photos.innersource.com 스크류 펌프 |
물은 폐수 처리장에 도달하면 1, 2 또는 3단계의 처리를 거칩니다(공장의 정교도에 따라 다름). 각 단계에서 수행하는 작업은 다음과 같습니다.
- 1 차 처리 로 알려진 첫 번째 단계 는 정화조와 동일한 작업을 수행합니다. 고형물이 물 밖으로 가라앉고 찌꺼기가 올라오도록 합니다. 그런 다음 시스템은 폐기를 위해 고형물을 수집합니다(매립지 또는 소각로).
1차 처리는 매우 간단합니다. 스크린 뒤에 고형물이 가라앉을 수 있도록 물을 그대로 두는 일련의 웅덩이 또는 연못이 포함됩니다.
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기본 화면
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1차 침전지
1차 처리는 물에서 고체, 유기 물질 및 박테리아의 절반을 제거할 수 있습니다. 식물이 1차 처리 이상을 하지 않으면 물은 염소 처리되어 남아 있는 박테리아를 죽이고 배출됩니다.
- 2 차 처리 로 알려진 두 번째 단계 는 유기 물질과 영양소를 제거합니다. 이것은 박테리아의 도움으로 이루어집니다. 물은 박테리아가 할 수 있는 모든 것을 소비하는 크고 폭기된 탱크로 흐릅니다.
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폭기 탱크
그런 다음 폐수는 박테리아가 정착하는 침전 탱크로 흐릅니다. 2차 처리는 폐수에서 모든 고형물과 유기 물질의 90%를 제거할 수 있습니다.
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2차 침전지
- 3 차 처리 로 알려진 세 번째 단계 는 지역사회와 폐수의 구성에 따라 다릅니다. 일반적으로 세 번째 단계에서는 화학 물질을 사용하여 물에서 인과 질소를 제거하지만 필터 베드 및 기타 유형의 처리도 포함될 수 있습니다. 물에 첨가된 염소는 남아 있는 모든 박테리아를 죽이고 물은 배출됩니다.
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최종 정화기
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염소 처리 탱크
처리장의 효율성 측정
- pH - 이것은 물이 식물을 떠날 때의 산도를 측정한 것입니다. 이상적으로는 물의 pH가 식물의 산출물을 받는 강이나 호수의 pH와 일치해야 합니다.
- BOD (생화학적 산소 요구량) - BOD는 폐수에 남아 있는 유기 물질의 소화를 완료하는 데 필요한 물의 산소 양을 측정한 것입니다. 이상적으로는 BOD가 0이 됩니다.
- 용존 산소 - 이것은 식물을 떠날 때 물에 있는 산소의 양입니다. 물에 산소가 포함되어 있지 않으면 물과 접촉하는 모든 수생 생물을 죽일 것입니다. 용존산소는 가능한 높아야 하고 BOD를 덮을 필요가 있다.
- 부유 고형물 - 이것은 처리 후 물에 남아 있는 고형물의 측정입니다. 이상적으로는 부유 고형물은 0이 됩니다.
- 총 인과 질소 - 이것은 물에 남아있는 영양소의 척도입니다.
- 염소 - 해로운 박테리아를 죽이는 데 사용되는 염소를 제거해야 환경의 유익한 박테리아가 죽지 않습니다. 이상적으로는 염소가 검출되지 않아야 합니다.
- 대장균 수 - 이것은 물에 남아있는 분변 박테리아의 측정입니다. 이상적으로 이 숫자는 0입니다. 환경의 물에는 배설물 박테리아가 완전히 없는 것은 아닙니다. 새와 다른 야생 동물이 일부 박테리아를 도입합니다.
하수도 및 정화조 시스템 및 기타 유틸리티에 대한 자세한 내용은 다음 페이지의 링크를 확인하십시오.
