જળવિતરણ

જળવિતરણ : જળસ્રોતોનું વિતરણ તથા રાસાયણિક ઉપચારને આવરી લેતી સિવિલ ઇજનેરીની એક શાખા. સામાન્ય રીતે મ્યુનિસિપલ વારિગૃહો અંગે આ શબ્દ પ્રયોજાય છે; પરંતુ ઉદ્યોગ માટે, સિંચાઈ માટે તથા અન્ય જરૂરિયાતોને પણ આ શબ્દપ્રયોગ આવરી લે છે.

જળસંચારણ તથા વિતરણ (transmission & distribution) : જુદા જુદા સ્રોતો દ્વારા મેળવેલા પાણીનું જનસમુદાય માટે ચોક્કસ વિસ્તારમાં સંચારણ કરીને પ્રત્યેક કુટુંબ સુધી તેને પહોંચાડવામાં આવે છે.

મુખ્ય સંચારપ્રણાલીઓ (mains) : મુખ્ય વિતરણવાહિકાઓ કે પૂરક મારફતે સ્રોતમાંથી વિતરણપ્રણાલી સુધી પહોંચાડવાના મુખ્ય સાધનને નળ (mains) અથવા વાહિકા (conduits) કહે છે.

નહેર (canals) : મોટા પ્રમાણમાં પાણીના સંચારણ માટે જૂની તથા સાદી રીત નહેરો વાટે તેનું વિતરણ કરવાની છે. જ્યાં ઓછા ખર્ચે, ઢાળને અનુકૂળ રાખીને નહેરો બનાવી શકાય ત્યાં આ પદ્ધતિ ખૂબ વપરાય છે. જો ભૂમિ યોગ્ય (સમથળ) હોય તો નહેરો ઢાળ રાખીને ખોદવામાં આવે છે અને તેને સ્તર (lining) કરવાની જરૂર રહેતી નથી, નહિતર કૉંક્રીટ કે આસ્ફાલ્ટનું અસ્તર કરવું આવશ્યક બને છે. કેટલીક વાર આવી ગુરુત્વ-નહેરો (gravity-canals) નીચાણવાળા ભાગમાંથી કે ઝરાઓની પાર કરવાની જરૂર પડે ત્યારે તેના માટે લાકડાની કે સ્ટીલની અવનાલિકા (filters) અથવા ઝરા નીચેથી પસાર કરવા માટે ઊંધી બકનળી (inverted siphons) જેવી રચના ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સુરંગો (tunnels) : ટેકરીઓ તથા ભેખડો/કરાડ(ridge)માંથી પાણી પસાર કરવા સુરંગ બનાવવામાં આવે છે. આવી સુરંગો ગુરુત્વાકર્ષણથી અથવા આંશિક દબાણ હેઠળ કામ કરતી બનાવાય છે. ખડકોમાંથી સુરંગ બનાવતાં ખડકો તૂટી ન પડે તથા પાણી વેડફાઈ જાય નહિ તે માટે તેમાં આંતરિક સપાટી સુંવાળી રાખવામાં આવે છે.

નાલિકાઓ (pipes) : વિતરણ માટે આ આધુનિક સામાન્ય રીત છે જેમાં મોટી નહેરોની જરૂર પડતી નથી. આવી નાલિકાઓ ઘડતર કે તન્ય લોખંડના કે પ્રબલિત કાક્રીટની, સિમેન્ટ-ઍસ્બેસ્ટૉસની કે લાકડાની બનાવેલી હોય છે. કેવા પ્રકારની નાલિકા વાપરવી તે તેની કિંમત, ટકાઉપણું, સાચવણીની સુગમતા તથા કાટ-પ્રતિરોધક ગુણ મુજબ નક્કી કરાય છે. જરૂરી પ્રમાણમાં પૂરતું પાણી મળી રહે તે મુજબ પાઇપલાઇન નાંખવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે આવી પાઇપો જમીન (ભૂગર્ભમાં) નીચે નખાય છે.

વિતરણપ્રણાલી : મુખ્ય લાઇનમાંથી નાની ઉપશાખાઓ ઘર સુધી લાવવામાં આવે છે જેમાં યોગ્ય સ્થળે પાણીનાં મીટરો, અગ્નિશામક બંબા (hydrants) તથા સંગ્રાહકો ગોઠવાયેલાં હોય છે. શેરીઓમાંની લાઇન 12 ઇંચ કે તેથી વધુ પહોળી હોય છે જેમાંથી પ્રત્યેક ઘરને ઇંચની લાઇન આપવામાં આવે છે. આવી પ્રણાલીઓમાં અધવચ્ચે વાલ્વ મૂકવામાં આવે છે જેથી લાઇનમાં ભંગાણ થાય તો પાણીનો પુરવઠો રોકી શકાય.

ઘર માટે : લોખંડની કે પ્લાસ્ટિકની ½ ઇંચની લાઇન શેરીની મુખ્ય લાઇનમાંથી અપાય છે. ઘણાં શહેરોમાં પાણીનો વપરાશ નોંધવા માટે પ્રત્યેક ઘેર મીટર મૂકવામાં આવે છે જેના ઉપરથી પાણીનો વેરો નક્કી કરાય છે.

અગ્નિશામક પાણીના બંબા (hydrants) : પાણીની મુખ્ય લાઇન સુધી કાટખૂણે આવા બંબા મૂકેલા હોય છે, જે ખોલવાથી ખૂબ ઝડપથી દબાણ સાથે પાણી ‘ફાયર હૉઝ’ દ્વારા છાંટી શકાય.

વિતરણ–સંગ્રાહકો (distribution reservoirs) : પાણીની ખૂબ જરૂરિયાત હોય તે સમયે તે પૂરું પાડવા માટે આવા સંગ્રાહકો ઊભા કરાય છે. જો મુખ્ય લાઇન દ્વારા અપાતો પાણીનો પુરવઠો કોઈ કારણસર બંધ થઈ જાય તો તે વાપરી શકાય. ઓછામાં ઓછું એક દિવસ ચાલે તેટલું પાણી આ સંગ્રાહકોમાં ભરવામાં આવે છે. ભૂગર્ભમાં નળ, ટાંકીઓ, જમીનથી ઊંચે ટાંકીઓ આ પ્રકારનાં સંગ્રાહકો છે.

જો ભૂગર્ભસંગ્રાહક જમીનના ઉપલા સ્તરે હોય તો પાણી ગુરુત્વબળથી જ બધે પહોંચી શકે છે, નહિ તો તેને ઊંચે સંગ્રાહકમાં પંપ દ્વારા ચડાવવામાં આવે છે જેમાંથી તેનું વિતરણ કરાય છે. આવી ટાંકીઓ કૉંક્રીટની બનેલી હોય છે અને તેમાં લીકેજ થાય નહિ કે ગંદું પાણી પેસે નહિ તે રીતે તેને સુરક્ષિત સ્તર કરેલું હોય છે. ટાંકી ઉપરથી ઢાંકેલી હોવી જોઈએ જેથી તેમાં ધૂળ, કચરો કે પક્ષીઓની હગાર પડે નહિ કે ફૂગ વગેરે થાય નહિ. ઊંચે બનાવેલી ટાંકીઓ સ્ટીલ પ્લેટની પણ બનાવેલી હોય છે અને કામચલાઉ ટાંકીઓ લાકડાની પણ બનાવાય છે.

સામાન્ય રીતે પાણીના વિતરણ માટે તેનું દબાણ 40 p. s. i. (275 કિલો પાસ્કલ) પૂરતું ગણાય છે. અગ્નિશમન માટે આથી વધુ દબાણની જરૂર હોય છે જે બુસ્ટર પંપ દ્વારા મેળવાય છે.

મ્યુનિસિપલ જળવિતરણમાં તેની આર્થિક બાજુઓ જેવી કે લીકેજથી થતો પાણીનો વ્યય, મુખ્ય લાઇનોમાં થતું ભંગાણ વગેરે ખાસ ધ્યાનમાં રખાય છે. સામાન્યત: પાણીનો 10 % વ્યય સ્વાભાવિક ગણાય; પરંતુ જો વિતરણપ્રણાલી ખામીભરેલી ગોઠવેલી હોય તો આ વ્યય 30 %થી 40 % જેટલો થાય છે.

પાણીની મુખ્ય પાઇપલાઇનમાં પીટોમીટર નામનું સાધન મૂકીને પાણીના પ્રવાહનો વેગ તથા તેનું પ્રમાણ નક્કી કરી શકાય છે.

પમ્પિંગ સ્ટેશનો : પાઇપલાઇનમાં પાણીનું દબાણ વધારવા બુસ્ટર પંપ ગોઠવવામાં આવે છે. પમ્પિંગ સ્ટેશનમાં આવા બે કે વધુ પમ્પ હોય છે જેથી એક બગડતાં બીજાનો તાત્કાલિક ઉપયોગ થઈ શકે. પમ્પિંગ સ્ટેશનમાં વધારાની પાઇપો, વાલ્વ વગેરે ઉપલબ્ધ હોવાં જોઈએ જેથી પાણીનો પુરવઠો અટકાવ્યા વગર રિપૅર કામ થઈ શકે.

નવી વિતરણપ્રણાલીઓમાં હવે સેન્ટ્રિફ્યુગલ પંપ વપરાય છે જે ઇલેક્ટ્રિક મોટર દ્વારા, સ્ટીમ ટર્બાઇન દ્વારા કે ડીઝલ એન્જિન દ્વારા ચલાવાય છે. સાથે જ ગૅસોલીન એન્જિન દ્વારા ચાલતું એક યુનિટ તૈયાર રખાય છે.

હૉરિઝૉન્ટલ તથા વર્ટિકલ સેન્ટ્રિફ્યુગલ પંપ એવા બંને પ્રકાર જુદી જુદી વિસ્તૃત ક્ષમતા-પરિસર(wide capacity range)માં પ્રાપ્ય છે. વર્ટિકલ પંપમાં પંપની ઉપર જ વર્ટિકલ શાફ્ટ મોટર દ્વારા ચલાવાય છે જ્યારે હૉરિઝૉન્ટલ એન્જિનને ગીઅર હેડના કાટખૂણે રાખીને ચલાવાય છે.

સ્વયંસંચાલિત પમ્પિંગ સ્ટેશનો પણ હવે તૈયાર થયાં છે. આવાં નિયંત્રકો (controls) જુદા જુદા પંપોને યોગ્ય રીતે ચલાવે છે. કોઈ કારણસર યુનિટ બંધ પડે કે અકસ્માત થાય તો ગોઠવેલા એલાર્મ વાગવા માંડે છે. નિયંત્રકો જળપ્રવાહનો (મીટર દ્વારા) વેગ, તેનું પ્રમાણ વગેરેને અનુલક્ષીને ગોઠવવામાં આવ્યાં હોય છે.

પંપ માટે હવે રિમોટ-પ્રણાલી પણ વપરાય છે, જેનાં સિગ્નલો ટેલિફોન દ્વારા સંચારિત કરી શકાય છે.

જ. પો. ત્રિવેદી