تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

تُعرّف الهندسة الصحية بأنها علمٌ تطبيقيّ يهدف إلى تأمين مياه الشرب للمُجمّعات السكنية في الأوقات المناسبة مع إمكانية تصريف المياه الملوثة، ومعالجتها دون حدوث أي ضرر، وسنتحدث فيما يلي عن هندسة الصرف الصحي، والتي تعني المنشآت الهندسية التي تقوم بنقل المياه الملوثة خارج المُجمّعات السكنية بشكلٍ آمن، وتتنوع هذه المنشآت إلى:

– شبكات الصرف الصحي الداخلية.

– شبكات الصرف الصحي الخارجية.

 – محطات معالجة مياه الصرف الصحي سواءً الخاصة أو العامة. ^[1]

تصنيف المُخلّفات والمواد الملوّثة

تُصنّف حسب مصدرها إلى: ^[2]

1- المُخلّفات المنزلية

تُعدُّ المُخلّفات السائلة المنزلية من أهمّ هذه المواد، وهي ناتجةٌ عن مياه المطابخ، والحمامات، وغسيل الملابس، وتتكون بشكلٍ أساسي من مخلّفات الإنسان، ومياه الصابون، والأتربة، والغبار، وهذه المُخلّفات تصدر من المنشأة السكنية، وكذلك المباني الإدارية العامة، والشركات، والمصانع.

تتكون هذه المُخلّفات من حوالي 99.9 بالمئة من المياه، و0.1 بالمئة من الشوائب والمواد المعلّقة، ورغم أن نسبة الشوائب قليلة إلا أن تكرار صرفها من المباني السكنية بواسطة شبكات الصرف الخارجية يجعل كمياتها كبيرة، وتصبح فكرة التخلص من المواد الملوثة مُشكلةً فنيةً كبيرة.

2- المُخلّفات الصناعية

هي عبارة عن المُخلّفات الناتجة عن الصناعات المختلفة، كمصانع الغزل.

3- المُخلّفات الزراعية

هي عبارة عن المياه الناتجة عن تربية الحيوانات، والعناية بها، كذلك لدينا بعض المواد المُخلّفة من تحلُّل البقايا النباتية والحيوانية، مثل: الفوسفات، والنيتروجين.

4- مُخلّفات مياه الأمطار

هي عبارة عن مياه الأمطار المُتساقطة على أسطح المباني، وكذلك جريان هذه الأمطار في الشوارع والساحات، مما يجعلها مُغبرةً بشكلٍ كبيرٍ وحاملةً للأوساخ وملوّثة.

ما هي مُتطلّبات دراسة مشروع الصرف الصحي؟

1- توفر مجموعةً من التقارير

تقارير الدراسة المناخية

تتضمن مجموعةً من المعلومات حول الهطولات المطرية، ومعدلات التبخُّر، ويتمُّ الحصول عليها من الأرصاد الجوية بشكلٍ أساسي.

تقارير الدراسة الجيوتكنيكية

الدراسة الجيوتكنيكية تتضمن دراسة ميكانيكية التربة، وتحديد قدرة تحمُّلها، وتحديد أهمّ النقاط التي سيتمّ الاستفادة منها في:

● اختيار مادة الأنبوب أو القسطل بحيث تتناسب مع التربة.

● تحديد أعماق توضُّع القساطل.

● في حال وجود تربةٍ صخرية وقدرة تحمّلها ضعيفة، فلا بدّ أن يتمّ استبدال هذه التربة بشكلٍ كاملٍ أو تدعيمها من خلال وضع مجموعةٍ من الأوتاد، لتحمل القساطل والأنابيب في حال كانت فكرة تدعيم التربة أقل تكلفةً من استبدالها.

دراسات سكانية

تهدف هذه الدراسة لمعرفة التعداد السكاني في المنطقة المدروسة، واستخدام علم الإحصاء لمعرفة معدل نمو السكان لتقدير الزيادة في عدد السكان في المستقبل.

دراسات هيدرولوجية

تُعدُّ هذه الدراسة ذات أهميةٍ كبيرة في تحديد نظام الصرف الصحي من قبل مهندس التصميم، وتشمل: 

● تحديد مناسيب المياه الجوفية، ومدى تأثيرها على عمق تمديد الشبكة.

● تحديد قيمة معامل الجريان لتحديد غزارة الأمطار الداخلة إلى شبكة الصرف الصحي.

● تحديد مصادر مياه الشرب النظيفة.

2- المُخطّطات

لابدّ من توفر عددٍ من المُخطّطات، مثل:

مخطّط الموقع العام

هو مخطّط تظهر عليه خطوط التسوية، يقع ضمنه التجمُّع المدروس، ويحتوي على كافة الظواهر الطبيعية والهندسية، يُنفّذ في مقاييس كبيرة، مثل: (5000 /1)، ونقصد بهذا المقياس أن كل 1 سنتيمتر على الرسم (المُخطَّط) يقابل 5000 متر على الطبيعة، لأن مشاريع الصرف الصحي تحتاج تصاميمها لتغطية منطقة المجمّع المدروس بشكلٍ كامل، لذلك نلجأ لهذه المقاييس الكبيرة. الهدف من وجود هذا المُخطّط تحديد موقع محطة معالجة مياه الصرف، وتحديد إمكانية وجود حلٍّ لمشكلة الصرف الصحي في التجمُّع المدروس والتجمُّعات المجاورة له.

المُخطّط التنظيمي

ويتضمن الأبنية السكنية، والشوارع، والساحات، ومناطق التوسُّع السكنية الجديدة، ويجب أن يترافق مع هذه المُخطّطات جداول توضح عدد الأبنية السكنية في المجمّع، وتوضح عدد الطوابق وعدد المنازل في كل طابق، والغاية من وجود هذا المُخطّط تصميم شبكة الصرف الصحي، وتقديم مخطّطاتٍ تفصيليةٍ للدراسة. وفي حال عدم وجود الأبنية السكنية كرسوم يتمُّ استبدالها ببلوكاتٍ مستطيلة الشكل.

مخطّط شبكة الصرف القديمة

وذلك لتحديد أماكن ربط شبكة الصرف الجديدة مع الشبكة القديمة. ^[4]

أنظمة شبكة الصرف الصحي

ضمن الشبكة الصحية يوجد لدينا نوعان من الأنظمة: ^[4]

1- أنظمة مشتركة

هي عبارة عن شبكة تُصرف فيها مياه الأمطار والمنزلية والصناعية بشكلٍ مشترك، وتدعى بالشبكة العامة، ويتمُّ عن طريق قسطلٍ أو أنبوبٍ واحد.

2- أنظمة منفصلة

هي عبارة عن شبكتين أي قسطلين أو أنبوبين، شبكة منزلية تصرف المياه المنزلية والصناعية بشكلٍ مستقل، وشبكةٍ مطرية تصرف مياه الأمطار.

مقارنة بين نظامي الصرف المنفصل والمشترك

تتمُّ المقارنة بين النظامين من خلال:

1- نظام الصرف المنفصل

من ميزاته أن حجم محطة الضخ يكون أصغر، حيث تصل إليها المياه المنزلية فقط، بينما الأحواض المطرية لا تعدُّ مهمة وغير ضرورية من حيث البناء. بالنسبة للمجاري المائية، كالأنهار يمكن صرف مياه الأمطار إليها دون معالجة، وتعتبر صفةً سلبيةً جداً باعتبار أنه لا توجد إمكانيةٌ لمعالجة مياه الأمطار ضمن النظام المُنفصل، وبالتالي يمكن أن يتمُّ تلوث الأنهار بالغبار، والأوساخ المُحمّلة مع مياه الأمطار.

وباعتبار أنه يوجد في هذا النظام شبكتان، فإن تكلفة الإنشاء تكون عاليةً من ناحية، ومن ناحيةٍ أخرى صعوبة تمديد الشبكتين في حال وجود شبكاتٍ أخرى، مثل: الشبكات الكهربائية. ومن أهمّ ميزات هذا النظام أنه بعيد كلياً عن احتمال حدوث فيضاناتٍ في الأقبية في حال وجود هطولاتٍ مطريةٍ غزيرة، وذلك بسبب انفصال الشبكتين (شبكة منزلية) و(شبكة مطرية تصرّف لوحدها بشكلٍ مستقل دون معالجة). أيضاً مع إمكانية استخدام أقطار صغيرة للأنابيب باعتبار وجود أنبوبين، فالغزارات المارة ضمن الأنابيب تكون صغيرة، أي لا تحتاج لأقطار كبيرة للتصريف.

2- نظام الصرف المُشترك

من مساوئه وجود احتمالية فيضان للأقبية، كما إن محطة الضخ يجب أن تكون كبيرة، لذلك فهي مرتفعة السعر، لكن تُعدُّ كلفة تمديده بشكلٍ كليّ أقل من النظام المنفصل، ولا يحتاج لمساحةٍ كبيرةٍ للتموضُع، فهي شبكة واحدة، كذلك لا تحتاج للتنظيف بشكلٍ مكثّف، فمياه الأمطار تحمل على عاتقها هذه المهمة. ولكن في النهاية يتمّ تحديد نوع نظام الصرف سواءً أكان مشتركاً أم منفصلاً بناءً على متطلبات واحتياجات المجتمع المدروس، وإمكانية توفر الموارد والمواد المطلوبة للتصميم.