Dimensionamento del sistema settico da campeggio: docce, cucine, lavanderia

Un sistema fognario da campeggio dimensionato solo in base al numero di persone presenti fallisce alla prima stagione delle piogge. Docce, cucine e lavanderie non prelevano acqua in modo uniforme e il picco di consumo durante il cambio turno determina il carico, non la media giornaliera. Ecco come viene effettivamente calcolato il lato della domanda di un sistema di trattamento delle acque reflue in un campeggio.

Costruiamo i blocchi di alloggi, servizi igienici, cucine e lavanderie per i campi remoti e li spediamo con un sistema di drenaggio interno centralizzato. Ciò che non facciamo è progettare fosse settiche o campi di drenaggio: questo compito spetta a un ingegnere locale abilitato che opera nel rispetto delle normative del vostro sito. Capire perché esiste quella tubatura inizia con il capire dove va effettivamente a finire l'acqua.

Perché il solo conteggio delle persone non è sufficiente per dimensionare un sistema settico da campeggio.

Il metodo più comune per dimensionare un serbatoio è una semplice moltiplicazione: popolazione × litri pro capite al giorno. Il risultato è un numero che sembra preciso dal punto di vista ingegneristico, ma è errato in entrambi i sensi. Da un lato, sottovaluta i consumi che non sono proporzionali al numero di persone: una cucina professionale che serve 300 persone consuma molta più acqua per pasto rispetto a tre cucine domestiche che ne servono 100. Dall'altro lato, ignora completamente la tempistica: un serbatoio in grado di assorbire 45.000 litri distribuiti su 24 ore può comunque traboccare se metà di tale quantità arriva nei 90 minuti successivi alla fine di un turno.

Il dimensionamento delle fosse settiche per progetti in aree remote è quindi un processo in due fasi. La prima fase consiste in un inventario della domanda: quali impianti sono presenti, quanti e quando vengono utilizzati. La seconda fase è un'analisi del sito e dello smaltimento: suolo, acque sotterranee, clima e permessi di scarico. Entrambe le fasi sono di competenza del gestore del campo e del suo ingegnere locale; entrambe richiedono come input la planimetria dell'edificio, ed è qui che entriamo in gioco noi.

I quattro carichi d'acqua in un campo

Ogni goccia che un campo invia al suo sistema di acque reflue proviene da una di queste quattro fonti. Ognuna ha il suo fattore scatenante, e nessuno di questi è il numero di persone presenti:

Notate cosa manca in quella tabella: i letti. Il numero di letti determina quante persone hanno bisogno di essere nutrite e lavate, ma il carico ricade su impianti e apparecchiature. Ecco perché il calcolo di un sistema settico da campeggio parte dall'elenco degli impianti degli edifici, un documento che il fornitore dell'edificio può rilasciare, e non dall'elenco delle stanze. Se non avete ancora definito il numero degli impianti, iniziate da Come dimensionare le unità dormitorio del campeggio in base al numero di persone, quindi impostare i blocchi per l'abluzione con Rapporto tra servizi igienici e docce ogni 100 lavoratori.

Cosa ti offrono gli standard: un intervallo di fabbisogno idrico

Il riferimento più ampiamente citato per le condizioni di vita nel campo è la nota guida Alloggi per i lavoratori: processi e standard, pubblicato dall'IFC e dalla BERS. Per quanto riguarda l'acqua, non fissa un valore univoco. Le linee guida derivate da tale nota — ad esempio, lo standard di alloggio della Millennium Challenge Corporation statunitense — fanno riferimento a un intervallo compreso tra 80 e 180 litri di acqua potabile a persona al giorno, a seconda del clima, delle condizioni meteorologiche e degli standard di alloggio, per bere, cucinare, lavarsi e fare il bucato. Gli enti finanziatori dello sviluppo fanno riferimento alla nota IFC/BERS nei loro requisiti ambientali e sociali, quindi nei progetti finanziati è spesso il parametro di riferimento rispetto al quale viene valutato il campo.

Prima di considerare questo intervallo per qualsiasi calcolo, è necessario fare due precisazioni. In primo luogo, si tratta di una linea guida per le esigenze di vita quotidiana, non di un flusso di progetto per le acque reflue: un sistema settico viene dimensionato in base ai picchi di flusso e all'infiltrazione, non alla media annua. In secondo luogo, la variabilità all'interno dell'intervallo è enorme: il valore minimo descrive un accampamento in una zona temperata con servizi igienici e lavanderia modesti, mentre il valore massimo descrive un accampamento in un clima caldo con lavaggio quotidiano degli abiti da lavoro. La scelta di un punto all'interno dell'intervallo è compito dell'ingegnere, sulla base dei dati specifici del sito.

Giorno e ora di punta: quando la maggior parte degli accampamenti viene bruciata

I carichi di acque reflue in un campo non sono uniformi, allo stesso modo carico elettrico al cambio turno picchi mentre la media giornaliera sembra innocua. Tre ritmi si sovrappongono:

• Il picco del cambio turno. Al termine di un turno, gran parte dell'equipaggio desidera fare la doccia entro un breve lasso di tempo, e il turno successivo arriva ai servizi igienici contemporaneamente. L'ora a cavallo del cambio turno può registrare un flusso di utenti superiore a quello delle sei ore successive messe insieme.
• Il ciclo di lavaggio. Le macchine funzionano a lotti, spesso durante la notte o tra un turno e l'altro. Ogni lotto scarica l'intero volume in una sola volta, anziché in modo uniforme durante la giornata.
• La finestra della cucina. Il lavaggio delle stoviglie e le pulizie si concentrano intorno agli orari dei pasti, e di conseguenza si accumula anche una grande quantità di grasso.

Una fossa settica funge da tampone, quindi parte di queste irregolarità vengono assorbite per progettazione. Tuttavia, la capacità di assorbimento è limitata e viene consumata per prima dal picco di cambio turno. Questo è anche il motivo per cui l'aggiunta di una lavanderia o l'ampliamento di una mensa per un terzo servizio pasti non è una modifica di poco conto: altera il profilo di picco di un sistema che è stato dimensionato in base al precedente. Qualsiasi modifica agli impianti o al servizio mensa dovrebbe essere comunicata a chi ha dimensionato l'impianto prima di essere inoltrata al fornitore dell'edificio.

Oltre al volume, il sistema deve gestire anche le seguenti cose:

Il volume è solo un aspetto da considerare. Le acque reflue dei campeggi contengono tre elementi che un calcolo puramente idraulico non riesce a rilevare:

• Grasso. Gli scarichi della cucina necessitano di una separazione del grasso prima di raggiungere la vasca di depurazione, altrimenti il ​​processo di trattamento si intasa prematuramente. Questo problema viene risolto con una trappola per grassi situata nel blocco cucina, dimensionata in base alle attrezzature della cucina.
• Solidi e lanugine. Gli scarichi delle lavatrici trasportano lanugine che, col tempo, ostruisce le tubature di distribuzione. Filtrare l'acqua alla fonte è economico; scavare, invece, non lo è.
• Prodotti chimici per la pulizia. I blocchi per le abluzioni vengono puliti quotidianamente con disinfettanti. In quantità eccessive, questi alterano il processo biologico all'interno della vasca. La scelta e il dosaggio dei prodotti devono essere parte integrante della procedura di pulizia del campo, non una decisione da prendere in un secondo momento.

Nessuna di queste tre modifiche riguarda la progettazione dell'edificio, bensì il pretrattamento tra gli edifici e la vasca. Ecco perché la tabella degli impianti e l'elenco delle apparecchiature per ciascun blocco sono importanti per chi progetta l'impianto di trattamento.

Fattori del sito che modificano la progettazione

Due campi con edifici identici e lo stesso numero di persone possono richiedere sistemi di smaltimento completamente diversi, perché è il terreno a dettare legge. Le variabili che un ingegnere locale testerà o verificherà sono:

• Permeabilità del suolo. Un campo di drenaggio funziona solo dove il terreno è in grado di assorbire l'effluente trattato. La misurazione decisiva consiste in una prova di percolazione effettuata direttamente sul luogo del campeggio, non in una mappatura del suolo.
• Acque sotterranee e stagionalità. Un livello elevato della falda freatica durante la stagione secca può saturare il terreno durante la stagione delle piogge, e il sistema deve funzionare nelle condizioni peggiori.
• Clima. Nelle regioni fredde il processo rallenta e le cisterne necessitano di profondità e isolamento diversi; nelle regioni aride l'evapotraspirazione può essere parte della strategia di smaltimento.
• Autorizzazioni di scarico. La possibilità di smaltire le acque reflue trattate tramite scarico nel terreno, in un corso d'acqua o trasporto con autocisterne è una decisione dell'autorità locale, che influenza profondamente l'economia dell'intero campo.

Ecco perché il catalogo di un produttore non può rispondere alla domanda "di che dimensioni deve essere il mio impianto settico per il mio campeggio?". Qualsiasi fornitore che citi le dimensioni di una fossa settica basandosi solo sul numero di persone, senza richiedere un test di percolazione e le normative locali sullo scarico, vi sta fornendo un numero che dovrà essere rivisto sul posto, nel momento in cui la modifica è più costosa.

Dove termina il lato dell'edificio e inizia il lato civile.

La nostra parte del lavoro riguarda gli edifici e la loro rete idrica interna. Le unità modulari che spediamo per i campi — blocchi dormitorio, blocchi di servizi igienici modularie le unità cucina e lavanderia descritte nella nostra guida a strutture del campo senza alloggio — sono costruite con un sistema di drenaggio interno centralizzato: ogni apparecchio sanitario all'interno di un'unità scarica in punti di connessione definiti sull'unità stessa. La rete idrica e fognaria del campo si collega quindi a questi punti. L'edificio garantisce l'allacciamento; non garantisce la fonte o lo smaltimento.

In pratica, questa divisione funziona bene perché ogni parte riceve dall'altra ciò di cui ha bisogno. L'ingegnere del campo ottiene un programma completo degli impianti e la disposizione dei collegamenti per ogni blocco, e può dimensionare il sistema di trattamento a partire da dati reali. Riceviamo i vincoli del sito – posizione dei serbatoi, quote di fondo, coordinate dei collegamenti – prima che i blocchi siano definiti, in modo che il lato di drenaggio di ogni unità venga costruito di conseguenza. I guasti che abbiamo riscontrato nei campi non si sono mai verificati all'interno delle unità, ma nelle interfacce, dove nessuno si assumeva la responsabilità del passaggio di consegne tra la planimetria degli edifici e la progettazione civile.

Se stai pianificando un campo remoto e vuoi che la parte relativa agli edifici sia preparata per il progetto di trattamento delle acque reflue del tuo ingegnere, invia il numero di persone, il modello di turni, il piano dei pasti e l'organizzazione della lavanderia e ti restituiremo gli schemi degli apparecchi e i layout di collegamento per i blocchi — da singolo Unità da campeggio espandibili da 40 piedi per layout completi a più blocchi. Per quanto riguarda il rapporto – quanti servizi igienici, docce e lavandini dovrebbero contenere i blocchi – consultare la guida complementare sui rapporti tra servizi igienici e docce nei campi per lavoratori ogni 100 lavoratori.

Domande frequenti

Posso dimensionare un sistema settico basandomi solo sul numero di litri per persona al giorno?

No. Il dato pro capite è un input di domanda, non un parametro di progetto. Il sistema deve anche assorbire i picchi di flusso durante i cambi turno e i lavaggi della biancheria, gestire grassi e solidi e rispettare le normative locali in materia di suolo e scarichi. I dati pro capite vanno considerati come il punto di partenza del calcolo dell'ingegnere, mai come il risultato finale.

La cifra di 80-180 litri a persona include anche il bucato e la cucina?

Sì. Le linee guida derivate dalla nota IFC/BERS affermano che l'intervallo dovrebbe coprire le esigenze di bere, cucinare, lavarsi e fare il bucato. La posizione del vostro progetto all'interno di questo intervallo dipende dal clima, dalle modalità di ristorazione e dalla frequenza dei lavaggi, e l'ingegnere responsabile dovrebbe giustificare il valore scelto in base al programma effettivo del campo.

Chi si occupa della fossa settica e del campo di drenaggio?

Di solito, la realizzazione dei serbatoi viene affidata a un'impresa edile locale, che lavora su progetto di un ingegnere abilitato a livello locale e approvato dalle autorità locali. Alcuni progetti prevedono l'approvvigionamento di serbatoi a livello internazionale, ma la progettazione, il dimensionamento e l'approvazione dello scarico rimangono di competenza locale, poiché le normative relative al suolo, alle acque sotterranee e agli scarichi sono specifiche per ogni sito.

Quali documenti fornite per la progettazione dell'impianto di trattamento delle acque reflue?

Per ogni blocco: la programmazione degli impianti (tipologie e quantità), la configurazione del sistema di drenaggio interno e i punti di connessione con la rete del campo. Con queste informazioni, un ingegnere locale può eseguire il calcolo della domanda e del flusso di picco senza dover fare supposizioni su cosa si trovi all'interno degli edifici.

Abbiamo già un carro armato da un precedente accampamento. Possiamo riutilizzarlo?

A volte, e solo dopo un'attenta valutazione. Il sistema esistente è stato dimensionato per un programma di utilizzo e un profilo di picco diversi. Prima di procedere, chiedete al vostro ingegnere di confrontare i vecchi parametri di progettazione con i fabbisogni idrici del nuovo campo: il serbatoio potrebbe essere riutilizzabile mentre il campo di drenaggio no, o viceversa.