하수구

Sewerage
오수와 혼동하지 말자.
19세기 말 런던 하수관망 지도

하수(또는 하수계통)는 하수도를 이용하여 하수나 지표 유출수(폭풍수, 용해수, 빗물)를 전달하는 기반시설이다. 배수관, 맨홀, 양수장, 폭풍 오버플로, 복합하수관 또는 위생하수관의 선별실 등의 구성요소를 포함한다. 하수도는 하수처리장 진입부 또는 환경으로의 배출 지점에서 끝난다. 하수나 폭풍수를 전달하는 것은 파이프, 방, 맨홀 등의 시스템이다.

많은 도시에서는 하수(또는 도시 폐수)가 폭풍우와 함께 복합 하수 시스템으로 하수 처리장으로 운반된다. 일부 도시 지역에서는 위생 하수구에서 오수가 분리되어 운반되고, 거리에서 흘러나오는 유수는 폭풍 배수구로 운반된다. 유지보수를 위해 이러한 시스템에 대한 접근은 일반적으로 맨홀을 통해 이루어진다. 강수량이 많은 기간 동안 하수도는 복합 하수관 오버플로 이벤트 또는 위생 하수관 오버플로 이벤트를 경험할 수 있으며, 이로 인해 처리되지 않은 오수가 수돗물로 직접 흐르게 된다. 이것은 공중 보건과 주변 환경에 심각한 위협을 줄 수 있다.

영국식 영어로는 하수관, 미국식 영어로는 하수관이라고 한다.[1]

구성 요소 및 유형

시애틀 하수구 지도, 1894

그러한 시스템의 주요 부분은 생산지점에서 처리나 배출지점으로 오수를 전달하는 대형 파이프(즉, 하수구, "위생 하수구")로 구성되어 있다.

스웨덴 예스타드에 건설 중인 하수구

일반적으로 모두 중력 하수구인 위생 하수도 시스템의 유형은 다음과 같다.

중력에만 의존하지 않는 위생 하수구는 다음과 같다.

하수도가 설치되지 않은 경우에는 정화조 또는 폐수로 관을 이용하여 주택으로부터 하수를 수집할 수 있으며, 차량에서 처리 또는 수거하여 처리 또는 폐기(분변 슬러지 관리라고 하는 과정)를 할 수 있다.

유지보수 및 재활

하수도에는 심각한 제약이 적용되어 조기 열화를 초래할 수 있다. 여기에는 환경 및 공중 보건에 대한 전반적인 위험과 함께 상당한 양의 누출로 이어지는 뿌리 침입, 관절 변위, 균열 및 구멍 형성이 포함된다. 예를 들어 독일에서는 연간 5억m의3 오염수가 토양과 지하수로 유출될 수 있는 것으로 추정된다.[2] 손상된 하수구의 복구와 교체는 비용이 많이 든다. 로스엔젤레스 카운티의 연간 재활비용은 약 4억 유로이며,[3] 독일에서는 이러한 비용이 1억 유로로 추정된다.[4]

하수관 파편 청소

황화수소(HS2)는 간접적으로 황화 생성을 유발하는 부식의 원인이 돼 하수관 보수작업이 필요하다. 다양한 수리 옵션은 광범위한 비용 및 잠재적 내구성에 걸쳐 소유자가 이용할 수 있다. 한 가지 방법은 칼슘 알루민산 시멘트를 기반으로 한 시멘트 재료의 적용으로, 부식된 구조물을 청소하여 느슨한 재료와 오염물을 제거하여 건전하고 거칠고 깨끗한 기질을 노출시키는 것이다. 콘크리트 상태와 오염에 따라 세척 범위는 단순한 고압 제트 물 세척(200bar)부터 실제 수력 방전(2000bar)까지 다양하다.

건전한 콘크리트가 노출되도록 하는 한 가지 방법은 표면 pH가 10보다 우수한지 확인하는 것이다.

구체적인 수리에 대해서는 반드시 첨단 규칙을 준수해야 한다. 이 세척 단계 후 다음 중 하나를 사용하여 시멘트 재료를 포화 표면 건조 기질에 도포한다.

  • 저압 습식 스프레이: 이 방법은 먼지를 발생시키지 않고 반동으로 인해 사실상 어떤 물질도 손실되지 않기 때문에 더 흔하다. 그것은 시장에서 쉽게 구할 수 있는 고전적인 전면 로터 펌프를 이용한다. 주된 단점은 75미터를 초과할 수 없는 제한된 펌핑 거리다.
  • 회전헤드 습식분사: 이 방법은 처음과 비슷하지만 수동분사는 회전헤드로 대체하여 모르타르를 수리한 표면에 투사한다. 이 방법은 빠르고 특히 맨홀과 같은 원통형 챔버에 적합하다. 구조가 너무 심하게 부식되어 인간의 진입이 위험할 때, 회전 헤드 애플리케이션은 맨홀의 "무인" 통합을 허용한다.
  • 고압건조 스프레이: '샷크리트' 또는 '건조'라고도 불리는 이 방법은 재활 속도를 더 빠르게 하고 있으며, 한 번의 통과로 두껍게 도포하기도 한다. 드라이 숏크리트(dry shotcrete)의 주요 관심사는 먼 거리에서 모르타르를 펌핑할 수 있는 용량이며, 접근 지점이 멀었을 때 이것이 필요하다. 아마도 가장 긴 드라이 숏크리트 거리는 2014년 호주의 한 작업장으로, 800m 이상에서 칼슘 알루민산 모르타르 100%를 공기 수송한 뒤 살포한 곳이다. 드라이 숏크리트의 주요 단점은 먼지와 반동의 발생이다. 이러한 단점은 적절한 방법(사전 수분 링, 적응된 골재 등급, 노즐맨 경험자, 워터 미스트 차단 벽 등)으로 제한 및 제어될 수 있다.

과제들

1910년 시애틀의 옛 조수 평야에 새로 가득 찬 땅에 하수도를 건설했다.

워터 테이블

하수도 시설은 흙에 흡수될 수 있는 것과는 반대로, 특히 (집 지붕에서) 빗물이 시스템에 직접 유입되는 인구 밀집 지역의 수도 테이블을 감소시키는 경우가 많다. 어떤 지역에서는 물 테이블이 상당히 낮아졌다. 벨기에의 사례에서 물 테이블을 100m 낮춘 것이 그 결과였다.[5][6] 그 시스템에 의해 축적된 담수는 그 후 바다로 송유된다. 이것이 우려되는 지역에서는, 진공 하수구를 대신 사용할 수 있는데, 그것은 그들이 할 수 있는 얕은 굴착 때문이다.

인프라 부족

많은 저소득 국가에서, 어떤 경우에는 하수도의 존재 없이 하수도가 직접 수역으로 배수될 수 있다. 이것은 수질오염을 일으킬 수 있다. 병원균은 다양한 질병을 일으킬 수 있다. 일부 화학물질은 매우 낮은 농도에서도 위험을 내포하고 동물이나 인체조직의 생체적응으로 인해 장기간 위협으로 남을 수 있다.

규정

많은 유럽 국가들에서 시민들은 가능한 한 그들의 가정 위생 시설을 국가 하수도와 연결시킬 의무가 있다. 이것은 인구의 많은 비율을 연결시키는 결과를 낳았다. 예를 들어 네덜란드는 99%의 인구가 시스템에 연결되어 있고 1%는 개별 하수처리 시스템이나 처리 시스템(예: 정화조)을 가지고 있다. 다른 것들은 (아직 상당하긴 하지만) 약간 낮은 퍼센트를 가지고 있다; 예를 들어, 독일의 경우 96%이다.

트렌드

하수 관리에 대한 현재의 접근 방식에는 하수와는 별도로 표면 유출을 처리하고, 흑수(매설 화장실)와는 별도로 그레이 워터를 처리하며, 이상 사건에 더 잘 대처하는 것(극한 날씨로 인한 최고 폭우량 등)이 포함될 수 있다.

참고 항목

참조

  1. ^ "sewerage – definition of sewerage in English from the Oxford dictionary". Oxforddictionaries.com. Archived from the original on 2015-09-24. Retrieved 2015-09-04.
  2. ^ Kaempfer, W, Berndt, M, 2009. 하수관망 내 콘크리트 배관의 사용수명 추정 건축 자재 및 부품의 내구성 8, 36-45.
  3. ^ 시드니, R, 에스판디, E, 수라파네니, S, 1996. 크라운 스프레이 공정을 통해 콘크리트 하수관 부식을 제어한다. 물 환경 연구, 68(3), 338-347.
  4. ^ 켐퍼, W, 베른트, M, 1998년 생물성 황산에 의한 산성 부식에 대한 내성이 높은 폴리머 변형 모르타르. In: IX ICPIC Congress of IX ICPIC Congress, 이탈리아 볼로냐, 페이지 681–687
  5. ^ "Beleid tegen watertekort dringt zich op". deredactie.be.
  6. ^ "Publicaties — Vlaamse Milieumaatschappij" (PDF). vmm.be.

외부 링크

  • 위키미디어 공용 하수도 관련 매체