شبكة الصرف الصحي التقليدية بقوة الجاذبية

 بما أنّه يُمكن تصميم شبكات الصرف الصحي بقوة الجاذبية لاستيعاب الكميات الكبيرة، فإنها تُعتبر مناسبة جدًّا لنقل مياه الصرف إلى مرافق المُعالجة )شبه( المركزية. ويتطلب كل من التخطيط، والإنشاء، والتشغيل والصيانة المعرفة المتخصصة. ويُعتبر إنشاء شبكة الصرف الصحي التقليدية في المناطق الحضرية عالية الكثافة السكانية أمرًا مُعقدًا؛ لأنه يُعطل الأنشطة المدنية وحركة المرور. تكلفة إنشاء شبكات الصرف الصحي بقوة الجاذبية عالية. ولأن تركيب خط شبكة الصرف الصحي يُعتبر أمرًا مزعجًا، ويتطلب كلًّا من التنسيق الشامل بين كلٍّ من الهيئات المعنيّة، وشركات الإنشاءات، وأصحاب الملكيات، فإن الأمر يتطلب وضع نظام إدارة محترف. قد تسبب إزاحة التربة تصدعات في جدران البالوعات أو وصلات الأنابيب، والتي من الممكن أن تصبح مصدرًا لرشح المياه الجوفية أو لتسريب مياه الصرف ما يؤثر سلبًا على أداء شبكة الصرف الصحي.

يمكن إنشاء شبكات الصرف الصحي بقوة الجاذبية في الأجواء الباردة، حيث يتم حفرها بعمق في التربة، والتدفق الثابت والكبير للمياه يقاوم عملية التجمد.

عادةً لا تتطلب شبكات الانحدار التقليدية بقوة الجاذبية أن تتم المُعالجة الأولية أوالابتدائية أو التخزين في الموقع لمياه الصرف المنزلي قبل تصريفها. إلا إنه يجب تصميم شبكة الصرف الصحي لتحافظ على السرعة المناسبة للتنظيف الذاتي (بمعنى، التدفق الذي لا يسمح للجزيئات بالتراكم). في شبكات الصرف الصحي ذات الأقطار النموذجية، ينبغي اعتماد حد أدنى للسرعة يبلغ ما بين 0.6 إلى 0.7 متر/ثانية خلال ذروة الظروف الجوية الجافة. ويجب ضمان وجود انحدار متدرج ثابت باتجاه الأسفل على طول شبكة الصرف الصحي، من أجل المحافظة على سرعة جريان المياه للتنظيف الذاتي، وهذا قد يتطلب الحَفر على أعماق كبيرة؛ وعندما لا يمكن المحافظة على درجة الانحدار، فيجب تركيب محطة ضخ )رفع.( يتم وضع شبكات الصرف الصحي الأولية أسفل الطرق على أعماق من 1.5 إلى 3 أمتار؛ وذلك لتجنب الأضرار الناجمة عن الأحمال المرورية. ويعتمد عمق الشبكة أيضًا على منسوب المياه الجوفية، وأدنى نقطة تخدمها الشبكة (على سبيل المثال، طابق سفلي تحت الأرض) وتضاريس المنطقة. ويعتمد اختيار قطر الأنبوب على المُعدل المتوقّع للتدفق وعلى أعلى تدفق للمياه. المواد المستخدمة في تصنيع الأنابيب تكون -عادةً- من الخرسانة، وبلاستيك البولي ڨينيل كلوريد PVC، والحديد المطاوع أو الحديد الزّهر. وتوضَع البالوعات Manholes على مسافات محددة فوق شبكة الصرف الصحي، وعند وصلات الأنابيب، وفي النقاط حيث يحدث تغَيُر في الاتجاه )سواء رأسيًّا أو أفقيًّا.( وينبغي لهذه البالوعات أن تُصمَّم بحيث لا تكون مصدرًا لتدفق مياه الأمطار أو رشح المياه الجوفية داخل الشبكة.

فى حالة قيام المستخدمين بصرف مياه عالية التلوث في الشبكة )على سبيل المثال، المصانع أو المطاعم(، فإن الأمر قد يتطلب المُعالجة الأولية والابتدائية في الموقع قبل الصّرف في شبكة الصرف الصحي، وذلك لتقليل مخاطر الانسداد وتقليل الحِمل على محطات مُعالجة مياه الصرف.

عندما تقوم شبكة الصرف الصحي بحمل مياه الأمطار )المعروفة بشبكة الصرف المختلطة(، فمن المطلوب تصريف كمية المياه الزائدة عن القدرة الاستيعابية لمحطات المعالجة بعيدًا عنها عند هطول الأمطار لتجنب العبء الهيدروليكي. وعلى الرغم من ذلك، فلا ينبغي اعتبار شبكات الصرف الصحي المختلطة هي الحل الوحيد أو الأفضل؛ بل يُنصَح بتجميع وتصريف مياه الأمطار في الموقع أو إنشاء نظام صرف منفصل لمياه الأمطار، ومن ثَمّ سوف تتطلب محطة مُعالجة مياه الصرف أبعادًا أصغر، وبهذا تكون أقل في تكلفة البناء، وأكثر كفاءة في مُعالجة مياه الصرف الأقل تخفيفًا(المُركَّزة(.

 إذا تم تركيب الشبكات بشكل جيد، وتمت الصيانة الجيدة لها، فهي تُعتبر وسيلة آمنة وصحية لنقل مياه الصرف. وتقدم هذه التقنية للمستخدمين مستوى عالٍ من الصحة والراحة. ومع ذلك، لأن نقل المخلفات يتم خارج الموقع، فإن الآثار الصحية والبيئية تتحدد بناءً على نوع المُعالجة التي تتم في مرفق المُعالجة عند نهاية الشبكة.

تُستخدَم البالوعات لعمل الفحص الروتيني وتنظيف شبكة الصرف الصحي. ويمكن أن تتراكم المخلفات )على سبيل المثال، الحصى أوالرمال، أو العُصِي، أوالأقمشة البالية) داخل البالوعات فتؤدي إلى انسداد الخطوط. ولتفادي الانسداد الناجم عن الشحوم، فمن المهم إبلاغ المستخدمين بالطرق الأمثل للتخلص من الزيوت والشحوم. وتشمل طرق تنظيف شبكات الصرف الصحي التقليدية الأسلاك المعدنية، ودفْق الماء، وضخ الماء بالضغط، والنزح. ويمكن أن تُمثل شبكات الصرف الصحي خطورة بسبب الغازات السامة؛ لذلك ينبغي أن تَتم صيانتها بواسطة الأشخاص المتخصصين فقط؛ وفي بعض المجتمعات المُنظمة جيدًا يُمكن أن تؤول صيانة الشبكات الفرعية إلى مجموعات مُدربة جيدًا من أعضاء المجتمع. وينبغي دائمًا استخدام الحماية المناسبة عند دخول شبكة الصرف الصحي.