Decentralized Water Reclamation Engineering: A Curriculum Workbook

این کتاب اطلاعات و مواد فنی مربوط به مهندسی زیرساخت‌های غیرمتمرکز را برای دستیابی به تصفیه مؤثر فاضلاب ارائه می‌کند و در عین حال مصرف منابع را به حداقل می‌رساند و منبعی از آب بازیافتی، مواد مغذی و مواد آلی را فراهم می‌کند. رویکردها، فن‌آوری‌ها و سیستم‌های توصیف‌شده برای ساختمان سبز و زیرساخت‌های پایدار در سراسر ایالات متحده و کشورهای صنعتی مشابه هدف‌گذاری شده‌اند، اما برای پروژه‌های آب و فاضلاب در مناطق در حال توسعه در سراسر جهان نیز قابل اجرا هستند. امروزه، زیرساخت‌های غیرمتمرکز را می‌توان برای خدمت‌رسانی پایدار به خانه‌ها، ساختمان‌ها و توسعه‌های با مصرف آب و جریان فاضلاب 100 تا 100000 گال در روز یا بیشتر مورد استفاده قرار داد.

این کتاب پوشش مهندسی عمیقی را در این زمینه ارائه می‌کند. یک قالب روایت و اسلاید که به طور خاص برای سخنرانی های کلاسی یا خودآموزی تسهیل شده طراحی شده است. موضوعات کلیدی شامل: مهندسی برای برآوردن اهداف و الزامات پروژه از جمله پایداری، استفاده معاصر از آب و تولید فاضلاب و روش‌های دستیابی به کارایی مصرف آب و جداسازی منبع، روش‌های جایگزین جمع‌آوری و انتقال فاضلاب، و عملیات تصفیه و استفاده مجدد از جمله مخزن‌سازی است. (به عنوان مثال، تانک های سپتیک، واحدهای تصفیه هوازی، بیوفیلترهای محیط متخلخل، بیوراکتورهای غشایی)، بر پایه تالاب (به عنوان مثال، تالاب های سطح آب آزاد و بستر زیرسطحی با پوشش گیاهی)، و عملیات واحدهای مبتنی بر خشکی (مانند نفوذ خاک زیرسطحی، پراکندگی قطره های کم عمق) ). رویکردها و فناوری‌هایی نیز ارائه شده‌اند که می‌توانند به کاهش مواد مغذی و بازیابی منابع در برخی موارد یا تخریب پاتوژن برای فعال کردن یک برنامه تخلیه یا استفاده مجدد خاص دست یابند. این کتاب همچنین نیازمندی‌ها و روش‌هایی را برای مدیریت مؤثر جامدات، لجن‌ها و باقیمانده‌های فرآیندی که می‌توانند با رویکردها، فناوری‌ها و سیستم‌های مختلف تولید شوند، تشریح می‌کند. این کتاب شامل بیش از 300 شکل و تصویر از فن آوری ها و سیستم ها و بیش از 150 جدول داده های طراحی و عملکرد است. همچنین بیش از 200 سوال و مشکل مرتبط با موضوعات تحت پوشش وجود دارد، از جمله مسائلی که راه حل هایی برای نشان دادن مفاهیم و محاسبات مهندسی ارائه شده است.

</ p>

This book presents technical information and materials concerning the engineering of decentralized infrastructure to achieve effective wastewater treatment while also minimizing resource consumption and providing a source of reclaimed water, nutrients and organic matter. The approaches, technologies and systems described are targeted for green building and sustainable infrastructure across the United States and similar industrialized nations, but they are also applicable to water and sanitation projects in developing regions around the world. Today, decentralized infrastructure can be used to sustainably serve houses, buildings and developments with water use and wastewater flows of 100 to 100,000 gal/d or more.

The book provides in-depth engineering coverage of the subject in a narrative and slide format specifically designed for classroom lectures or facilitated self-study. Key topics are covered including: engineering to satisfy project goals and requirements including sustainability, contemporary water use and wastewater generation and methods to achieve water use efficiency and source separation, alternative methods of wastewater collection and conveyance, and treatment and reuse operations including tank-based (e.g., septic tanks, aerobic treatment units, porous media biofilters, membrane bioreactors), wetland-based (e.g., free water surface and vegetated subsurface bed wetlands), and land-based unit operations (e.g., subsurface soil infiltration, shallow drip dispersal). Approaches and technologies are also presented that can achieve nutrient reduction and resource recovery in some cases or pathogen destruction to enable a particular discharge or reuse plan. The book also describes requirements and methods for effective management of the process solids, sludges and residuals that can be generated by various approaches, technologies, and systems. The book contains over 300 figures and illustrations of technologies and systems and over 150 tables of design and performance data. There are also more than 200 questions and problems relevant to the topics covered including example problems that have solutions presented to illustrate engineering concepts and calculations.