ظرفیت سپتیک تانک باید متناسب با تعداد افراد استفاده کننده، میزان فاضلاب تولیدی روزانه و مدت زمان ماند فاضلاب تعیین شود. انتخاب حجم کمتر از مقدار مورد نیاز می تواند باعث کاهش راندمان عملکرد سیستم و افزایش دفعات تخلیه لجن شود. از طرف دیگر، در نظر گرفتن ظرفیت بیش از حد نیاز نیز هزینه های اجرایی پروژه را افزایش می دهد. برای تعیین حجم مناسب، باید علاوه بر تعداد نفرات، عواملی مانند سرانه مصرف آب، نوع کاربری ساختمان و فاصله زمانی تخلیه لجن نیز بررسی شوند.
جدول حجم بخش مایع سپتیک بر اساس تعداد نفرات
برای برآورد اولیه ظرفیت سپتیک، می توان سرانه تولید فاضلاب را به صورت فرضی ۱۵۰ لیتر به ازای هر نفر در شبانه روز در نظر گرفت. جدول زیر حجم بخش مایع مورد نیاز را با فرض یک شبانه روز زمان ماند نشان می دهد.
| تعداد نفرات | فاضلاب تولیدی روزانه | حجم بخش مایع با زمان ماند ۲۴ ساعت |
| ۲ نفر | ۳۰۰ لیتر | ۳۰۰ لیتر |
| ۴ نفر | ۶۰۰ لیتر | ۶۰۰ لیتر |
| ۶ نفر | ۹۰۰ لیتر | ۹۰۰ لیتر |
| ۸ نفر | ۱۲۰۰ لیتر | ۱۲۰۰ لیتر |
| ۱۰ نفر | ۱۵۰۰ لیتر | ۱۵۰۰ لیتر |
| ۱۵ نفر | ۲۲۵۰ لیتر | ۲۲۵۰ لیتر |
| ۲۰ نفر | ۳۰۰۰ لیتر | ۳۰۰۰ لیتر |
| ۳۰ نفر | ۴۵۰۰ لیتر | ۴۵۰۰ لیتر |
| ۵۰ نفر | ۷۵۰۰ لیتر | ۷۵۰۰ لیتر |
توجه مهم: اعداد ستون آخر فقط حجم پایه بخش مایع بر اساس فرضیات ذکر شده هستند و ظرفیت نهایی محسوب نمی شوند. برای تعیین ظرفیت نهایی باید حجم ذخیره و انباشت لجن، کفایت زمان ماند، حداقل ابعاد مجاز و الزامات استاندارد طراحی نیز در نظر گرفته شود. بنابراین نمی توان صرفاً با استناد به این جدول، ظرفیت نهایی پروژه را انتخاب کرد.
همچنین سرانه ۱۵۰ لیتر برای تمام ساختمان ها یکسان نیست. میزان مصرف آب و تولید فاضلاب در ساختمان های مختلف می تواند متفاوت باشد و باید متناسب با شرایط واقعی پروژه تعیین شود.
فرمول محاسبه مقدار فاضلاب تولیدی روزانه
برای محاسبه حجم مورد نیاز، ابتدا باید مقدار فاضلاب تولیدی روزانه و زمان ماند مورد نیاز مشخص شود. یکی از روابط پایه برای محاسبه حجم بخش مایع سپتیک تانک فاضلاب به شکل زیر است:
V = N × Q × T
در این رابطه:
- V: حجم بخش مایع مخزن بر حسب لیتر
- N: تعداد افراد استفاده کننده
- Q: میزان تولید فاضلاب روزانه هر نفر بر حسب لیتر
- T: زمان ماند فاضلاب بر حسب روز
برای مثال، اگر یک ساختمان ۱۰ نفر ساکن داشته باشد و سرانه تولید فاضلاب هر نفر ۱۵۰ لیتر در روز در نظر گرفته شود، میزان فاضلاب ورودی روزانه برابر با ۱۵۰۰ لیتر خواهد بود. با فرض زمان ماند یک شبانه روز، حجم پایه بخش مایع نیز ۱۵۰۰ لیتر محاسبه می شود.
البته این مقدار، ظرفیت نهایی مورد نیاز نیست. در طراحی واقعی باید حجم لازم برای ذخیره لجن و کفایت عملکرد مخزن نیز به محاسبات اضافه شود. همچنین حجم فضای خالی بالای سطح مایع نباید با حجم مفید مخزن اشتباه گرفته شود. در نتیجه، فرمول فوق نقطه شروع محاسبات است و برای تعیین ظرفیت نهایی باید روابط طراحی و ضوابط فنی مربوط به پروژه بررسی شوند.
عوامل مؤثر بر ظرفیت سپتیک تانک
تعداد نفرات تنها یکی از معیارهای تعیین حجم مخزن است. برای به دست آوردن ظرفیت سپتیک تانک مناسب، باید چند پارامتر دیگر نیز بررسی شوند.
تعداد افراد استفاده کننده
افزایش تعداد افراد باعث افزایش حجم فاضلاب ورودی در شبانه روز می شود. به همین دلیل، در ساختمان های پرجمعیت باید حجم بیشتری برای دریافت و نگهداری فاضلاب در نظر گرفته شود.
میزان مصرف آب
سرانه مصرف آب در ساختمان های مختلف یکسان نیست. عادت های مصرفی ساکنان، تعداد سرویس های بهداشتی و تجهیزات مصرف کننده آب می توانند بر میزان فاضلاب تولیدی تأثیر بگذارند. هر چه حجم فاضلاب ورودی بیشتر باشد، نیاز به ظرفیت مناسب تری وجود خواهد داشت.
نوع کاربری ساختمان
میزان تولید فاضلاب در ساختمان مسکونی، اداری، تجاری و اقامتی متفاوت است. برای مثال، در یک ساختمان اداری ممکن است بیشتر افراد فقط در ساعات کاری حضور داشته باشند؛ در حالی که ساکنان یک ساختمان مسکونی در تمام طول شبانه روز از امکانات آن استفاده می کنند.
زمان ماند فاضلاب
زمان ماند، مدت زمانی است که فاضلاب در مخزن باقی می ماند. این پارامتر بر اساس شرایط طراحی و الزامات فنی تعیین می شود. کاهش نامناسب زمان ماند می تواند بر کیفیت ته نشینی و عملکرد سیستم تأثیر منفی بگذارد.
فاصله زمانی تخلیه لجن
مواد جامد ته نشین شده به مرور در کف مخزن تجمع پیدا می کنند. بنابراین، فاصله زمانی بین دو نوبت تخلیه لجن باید در محاسبات لحاظ شود. هرچه فاصله تخلیه بیشتر باشد، فضای ذخیره بیشتری مورد نیاز خواهد بود.
تاثیر نوع کاربری ساختمان بر سرانه تولید فاضلاب
علاوه بر تعداد افراد، نوع استفاده از ساختمان نیز در تعیین حجم مورد نیاز اهمیت دارد. به همین دلیل، نمی توان یک سرانه ثابت را برای تمام پروژه ها در نظر گرفت.
- در ساختمان های مسکونی و آپارتمانی، باید تعداد افراد حاضر در ساختمان و میزان فاضلاب تولیدی هر نفر بررسی و احتمال افزایش تعداد ساکنان در آینده نیز در محاسبات اولیه لحاظ شود.
- در ساختمان های اداری، تعداد کارکنان، ساعات حضور و میزان استفاده از سرویس های بهداشتی بر حجم فاضلاب تأثیر می گذارند. به همین دلیل، محاسبه باید بر اساس جمعیت واقعی استفاده کننده و الگوی حضور آنها انجام شود.
- در رستوران ها و مراکز تجاری، تعداد مشتریان، کارکنان و میزان مصرف آب اهمیت زیادی دارد. به خصوص در رستوران ها، حجم فاضلاب تولیدی می تواند تحت تأثیر تعداد وعده های سرویس دهی و فعالیت آشپزخانه قرار بگیرد. در چنین پروژه هایی باید الزامات مربوط به مدیریت چربی و مواد جامد نیز بررسی شود.
- در ویلاها و اقامتگاه ها، تعداد افراد حاضر در زمان اوج استفاده اهمیت دارد. ممکن است جمعیت استفاده کننده در روزهای عادی کم باشد، اما در تعطیلات و فصل های پرمسافر افزایش پیدا کند. بنابراین، محاسبات باید بر اساس جمعیت اوج مصرف انجام شوند.
فرمول مهندسی محاسبه ظرفیت سپتیک تانک
برای محاسبه حجم مورد نیاز سپتیک تانک، می‌توان از رابطه طراحی زیر استفاده کرد:
V = N × Q × T + Vs
در این رابطه:
- V: حجم مفید مورد نیاز مخزن (لیتر)
- N: تعداد افراد استفاده‌کننده
- Q: سرانه تولید فاضلاب هر نفر در شبانه‌روز (لیتر)
- T: زمان ماند فاضلاب (روز)
- Vs: حجم ذخیره و انباشت لجن در فاصله بین دو نوبت تخلیه (لیتر)
نکته مهندسی: این رابطه یک مدل پایه برای برآورد ظرفیت است. در طراحی نهایی باید حجم لجن بر اساس نرخ تجمع، فاصله زمانی تخلیه و ضوابط طراحی محاسبه شود. همچنین حجم فضای آزاد بالای سطح مایع باید جداگانه لحاظ شود و نباید با حجم مفید مخزن اشتباه گرفته شود.
اشتباهات رایج در انتخاب ظرفیت سپتیک تانک
برخی خطاهای محاسباتی می توانند باعث انتخاب حجم نامناسب و ایجاد مشکلات بهره برداری شوند. مهم ترین موارد عبارتند از:
- محاسبه ظرفیت فقط بر اساس تعداد نفرات: تعداد کاربران باید همراه با سرانه تولید فاضلاب و سایر پارامترهای طراحی بررسی شود.
- نادیده گرفتن افزایش جمعیت: در ساختمان هایی که احتمال افزایش ساکنان وجود دارد، باید شرایط توسعه احتمالی در نظر گرفته شود.
- بی توجهی به حجم ذخیره لجن: حجم مورد نیاز برای نگهداری لجن باید جداگانه محاسبه شود.
- استفاده از یک سرانه ثابت برای همه کاربری ها: میزان تولید فاضلاب در ساختمان های مسکونی، اداری و تجاری متفاوت است.
- انتخاب ظرفیت کمتر از مقدار محاسبه شده: کاهش غیر منطقی حجم مخزن می تواند باعث افزایش دفعات تخلیه و اختلال در عملکرد سیستم شود.