Matematyczny opis zjawiska eksfiltracji ścieków z nieszczelnych przewodów kanalizacyjnych do gruntu

Abstrakt

Eksfiltracja jest zjawiskiem niekorzystnym i może powodować zrzuty patogenów na tereny mieszkalne (zurbanizowane), powodować przekroczenia standardów jakości wody i/lub stwarzać zagrożenie dla zdrowia ludzi mieszkających w sąsiedztwie zanieczyszczonych ściekami jezior i rzek. Ścieki pochodzące z eksfiltracji zawierają duże ilości zawiesin, mikroorganizmów chorobotwórczych, zanieczyszczeń toksycznych, związków organicznych, olejów i tłuszczów. Podejrzewa się, że w skali kraju występuje znaczna eksfiltracja ścieków z systemów kanalizacyjnych do gruntu i wód gruntowych, ale istnieje niewiele opublikowanych dowodów na istnienie tego problemu. W artykule podjęto próbę opracowania modelu matematycznego zjawiska eksfiltracji ścieków. Zaprezentowane przez autorów inżynierskie narzędzie do matematycznego opisu strumienia eksfiltrujących ścieków z pustki powstałej w gruncie spoistym do gruntu i wód gruntowych pozwala na oszacowanie objętości strumienia eksfiltrujących ścieków. Dalsze prace przewidują weryfikację otrzymanej zależności za pomocą symulatorów numerycznych (HYDRUS, FEFLOW) i potencjalną modyfikację opisanej w niniejszej pracy metody.