文档介绍：该【环境工程外文翻译生物-化学絮凝工艺处理城市的污水和生物作用的研究 】是由【世界末末日】上传分享，文档一共【19】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【环境工程外文翻译生物-化学絮凝工艺处理城市的污水和生物作用的研究 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。毕业设计(论文)外文资料翻译
学院〔系〕： 资源与环境工程学院
专 业： 环境工程
姓 名：
学 号：
外文出处： Journal of Environmental Sciences
附 件：；。
指导教师评语：
签名：
年 月 日
附录 1 外文资料翻译译文
生物-化学絮凝工艺处理城市的污水和生物作用的争论
摘要：本文介绍在处理上海城市的污水时证明生物-化学的絮凝工艺的中试试验的仪器和程 序的可行性。并争论在此过程中生物的功能。最抱负运行的结果显示，在反响罐中，混合液 悬浮固体(MLSS)是 2g/L, 液压的保持时间(HRT)是 35min，聚合氯化铝(PAC)是 60mg/L，而浓度聚丙烯酰胺(PAM)是 COD ，TP，SS 和 BOD 的平均浓度为分别是 50mg/L，
Cr 5
，18mg/L，和 17mg/L。这些设计的要求更好。此外，这个系统中的生物降解的存
在有几种方法证明。生物-化学的絮凝工艺的降解效率比在同样的分散剂中化学絮凝工艺提高 20%。在不同的条件下进展中试试验，为将来的设备操作供给最正确的参数和条件。
关键词： 生物-化学絮凝工艺； 城市污水； 生物作用。
试验
设计对工程进展进水和出水的浓度
依据显示评价和标准的水规格，城市污水的设计进水和出水的浓度见表格1。
表1 工程设计进水水质
进水 , mg/L
出水 , mg/L
中试试验的流程图
BOD5 120
≤60
COD
Cr
150
≤150
SS 150
≤40
NH —N TP
3
30 4
≤30 ≤1
生物-化学絮凝工艺中试试验的示意图见图 1.
图 1 工艺流程图
中试试验的设备包括一个小的混合罐，宽 、高 、长 的生物- 化学絮凝罐, 两个宽 高 、长 的沉淀池，宽 、高 、长 的硝化罐，空压泵和水泵。生物-化学的絮凝罐被划分成为三条廊道，在每一条廊道中参加曝气管。首先，城市污水被抽吸到混合罐中再进入到生物-化学的絮凝罐中。水在每条廊道中反响之后进入第一沉淀池。然后水在澄清之后进入水罐， 它在外排前作为一个水库或者进一步反响。水的一局部直接排出，而余下的水为了进一步的处理被抽吸到硝化的罐中。伴随着硝化菌，水进水其次个沉淀池。在澄清之后水被排出。第一沉淀池为系统的生物-化学反响供给回流污泥。曝气系统向生物-化学絮凝反响供给氧并且掌握在不破坏絮凝团的水平上。空气流速在三个廊道内分别是 4m3/h，，和 2m3/h。按这种方式，生物-化学反响在同样的罐内快速地和有效分解有机的污染物和 TP(总磷)。从生物-化学的絮凝工艺的液压的保持时间(HRT)对硝化作用来说太短, 硝化罐悬浮过滤床(SFB)被用来提高氨氮的降解效率。在生物-化学的絮分散果和机制在本文中作具体争论。
中试试验中的无机的分散剂和有机的大分子分散剂的选择在中试试验中有 很大的帮助。首先，助凝剂按要求的浓度被添加到一个反响罐中。接着，助凝剂和絮凝剂的选择的用量用计量泵(MILTONROY，美国)加到罐中。在其中助凝剂和絮凝剂的增加量是可调整的。在这个系统中，聚合氯化铝(PAC)被用作絮凝剂， 而助凝剂是聚丙烯酰胺(PAM)。PAC被注入到罐中在第一条廊道的入口，和其次条廊道的入口参加PAM。
分析和监控
工程测量评估见表格 2。水质量监控使用的方法见表格 3。
表2 分析测试工程
构筑物进水 混合池
分析工程
COD , BOD , SS , pH 氨氮, 水温 , TP
5
DO ,总磷, MLSS ,MLVSS , 微生物培育试验
沉淀池出水
生物作用分析
COD, BOD
5
, SS , pH ,氨氮, 总磷
生物作用争论使用一个特制的密封的反响器、充氧气泵、电磁搅拌器，Leici JPB~607 便携式的溶解氧计量器，和一个秒表。生物的功能的分析被划分成为两个步骤。首先，1000 ml 水样放到特制的密封的反响器中，溶解氧是用充氧气泵将空气注入到样品中。接着，充气设备被移去，反响器的盖子盖紧并且连接到溶解氧计量器。对溶解氧浓度进展连续记录。做出溶解氧的消耗的曲线。
表3 水质指标的分析方法
水质指标DO COD
BOD
5
TP
氨氮MLSS MLVSS
分析方法 便携式溶氧仪重铬酸钾法
标准稀释倍数法
分光光度法 纳氏试剂光度法过滤烘干后称重
500 ℃灼烧30min后称重
结果和争论
中试试验结果
为了对操作结果进展具体分析将其划分成为六个阶段见表 4。不同的阶段的时间间隔表现出了 PAC 的用量趋势和 PAC 的注入位置。
表 4 生物化学絮凝在六个操作期的测定结果
COD , mg/L
TP , mg/L
SS , mg/L
序号 操作条件
进水
出水
进水
出水
进水
出水
备注
1 PAC: 90
178
67
140
30
2 PAC: 80
141
52
168
15
3 PAC: 70
200
61
148
13
4 PAC: 60
221
86
185
18
5 PAC: 70
176
50
217
18
6 PAC: 100
136
53
124
35
PAM: 0. 5
PAM: 0. 5
PAM: 0. 5
PAM: 0. 5
PAM: 0. 5
PAM: 0. 5
正如表 4 所示，PAC 的用量从高到适中，然后到低，由计量器掌握。随着 PAC 剂量的削减从而保持 COD 的降解效率，而出水的 TP 浓度在很大程度的增加。通过观看当 PAC 用量在 60mg/L 的时候出水的 TP 浓度稍微超出正常的标准。结论， PAC 用量为 70mg/L 是这个工艺的最正确用量。5 时期是用来测验去除 COD，TP 和SS 的最正确加药量。6 时期是用来测验 PAC 的最正确注入位置的。当 PAC 的用量是100mg/L 时，结果证明反响不充分。
最正确操作条件
表格 4 说明试验显示的最正确操作条件是：在絮凝罐中的药剂的用量 MLSS 2g/L；HRT 35min; 液态的 PAC 70mg/L；PAM (分子量从 2 百万到 3 百万 )的用量为 /L 在这样的操作条件下的结果在以下的段落中分别被论述。
去除COD
在 COD 去除的最正确条件下操作的超过 25 天见图 2。正如图 2 所示，进水的COD 浓度一每天变化。进水的 COD 通常在 124mg/L 到 266mg/L 之间。出水的 COD 通常在 24mg/L 到 74mg/L 之间，平均的流出物是 50mg/L，去除率到达 70%。因此得出结论这个工艺能有效的去除 COD 并且到达标准。
图 2 对 COD 的去除效果
去除 TP
正如图 3 所示，进水的 TP 浓度变化从 到 ，。简言之，出水的浓度在1mg/L 以下的 TP 出水浓度是 ，而去除率到达最正确操作条件的 %。假设进水的浓度太高，出水的 TP 浓度将超过1mg/L。
去除悬浮固体(SS)
如图4 所示，超过设计浓度150mg/L 的 SS 浓度的变化从70mg/L 到 380mg/L， 平均值浓度为 。全部出水的 SS 浓度在 40mg /L 以下，出水的 SS 的平均浓度为 18mg/L，去除率到达 %。在争论工艺中出水的SS 浓度都保持在一个较低的水平，而且格外稳定。竹园城市污水处理设备(ZMWTP)去除 SS 的目的很简洁实现。
图 3 对 TP 的去除效果
图 4 对 SS 的去除效果
生物作用分析测试
不同的模拟反响系统的设计
为了证明在生物-化学絮凝罐中的生物活动，试验中设计使用不同的系统。全部的试验条件见表格 5。
操作条件
1
2
3
4
5
6
7
表5 不同反响条件比照
系统组成
1000 ml ZMWTP 污水
1000 ml ZMWTP 污水 + 80 mg/L PAC + 015 mg/L PAM
750 ml ZMWTP 污水 + 250 ml 回流污泥 , 不曝气
750 ml ZMWTP 污水+ 250 ml 化学絮凝过程中的污泥
750 ml ZMWTP 污水 + 250 ml竹园城市污水处理系统的回流污泥
1000 ml 来自中试装置的第一廊道的混合溶液
1000 ml来自其次廊道的混合溶液
目的
溶解氧消耗量
没有曝气和回流污泥的溶解氧消耗量
有回流污泥、不曝气的溶解氧消耗量
有化学过程产生的回流污泥的溶解氧消耗量
回流污泥+ ZMWTP污水的溶解氧消耗量
来自中试装置的第一廊道的混合溶液的耗氧曲线
来自中试装置的其次廊道的混合溶液的耗氧曲线
争论结果
工况1结果说明ZMWTP 污水本身对溶解氧消耗格外少。在开头时，溶解氧的浓度为8mg/L。在12分钟之后，浓度保持在7mg/L到8mg/L，其消耗量不超过1mg/L。可以推断出在为处理的污水中有生物存在。对于工况2，增加化学分散剂，开头时的浓度为6 mg/L，20分钟之后极少微生物消费溶解氧不超过1mg/L。工况3，用类比的方法模拟没有曝气过程，开头时溶解氧浓度为6mg/L，并且在20分钟之后浓度的变化超过1mg/L。假设前二个条件没有回流污泥那么在絮凝期间，即使供气，这个系统溶解氧的消耗量是稍微的。当回流污泥增加时，假设不曝气的话这个系统的溶解氧的消耗仍旧很低。因此，在在这三个工况下都有微量的微生物存在。工况4用类比的方法模拟有污泥回流和曝气的絮凝工艺。 mg/L。由于耗氧微生物的存在，假设不曝气，即使有污泥回流效果仍旧不是很好。结论得出系统有肯定的微生物分解作用。
工况5、6、7的溶解氧的消耗曲线见图6. 如图5所示，假设活泼的回流污泥(从上海竹园城市污水处理系统)存在于生物-化学的絮凝工艺中，。明显地，溶解氧的需求量格外高。依据图6，试验结果显示出实际运行的中试装置第一、二廊道在5～7分钟内的耗氧量为5 mg/L左右, 溶解氧的消耗量大约为5mg/L。由此可以推断在竹园污水的中试装置中存在较好的生物作用
图5 工况5下的溶解氧消耗曲线
图6 工况6和7下的溶解氧消耗曲线
生物的活动分析的测试数据
一些带有相像用量的操作条件的结果列在表 6 中和测试具有一样 BOD5列在
表 7 中。
表6 COD和TP在不同条件下的数据统计表
分散剂药量
序号
Mg/L
Mg/L
1
80
115
化学絮凝过程
2
70
104
化学絮凝过程
3
70
生物化学絮凝过程
4
60
140
生物化学絮凝过程
5
70
生物化学絮凝过程
mg/L
进、出水COD 的变化
进、出水TP的
变化 评论
表7 本工况进出水BOD5/COD 测定结果
COD ,
mg/L
Mg/L
mg/L
Mg/L
1
2
3
160
84
30
4
161
71
106
5
139
6
164
75
92
7
70
8
9
66
10
279
11
250
86
12
30
13
76
14
290
15
195
109
16
14
17
163
68
平均值
序号 进水
BOD ,
进水
B/C进水
COD ,
出水
BOD ,
吹水
B/C出水
在分散-絮凝工艺中，污水中的磷的去除机制可能有两种: 悬浮的磷酸盐分散成固体并在沉降的过程中将磷去除。由金属离子组成的水解物中的磷酸盐离子进展直接吸附。形成的在金属盐中的磷酸盐在去除过程中作絮凝剂。磷酸盐的去处过程受到一些因素的影响 ,例如碱度, 有机的物质含量和其他金属的存在。参与磷的降解过程的根本的反响如下:
Me3+ + H
n
POn+3
4
® MePO
4
nH +
这个反响相关对它的一些次要的反响。假设，磷以正磷酸盐的形式伴随着金属离子被磷酸盐降解，总磷以更简单的吸附反响吸附絮凝成微粒被去除。
正如表格 4 中所示，在操作条件 2、3 和 4 中的用量分别为 70mg/L，70mg/L 和 60mg/L。但是，在工况 3、4 中的单位分散剂有机物质去除率超过工况 2 的 35%, 同时，工况 3、4 中 TP 的去除率超过工况 2 的 20%。一种解释是在一样的用量, 由于生物-化学作用的作用生物-化学的絮凝工艺中的污染物的去除率比化学絮凝工艺中的高 20%。假设生物-化学的絮凝工艺被使用，要到达一样的去除率，药剂用量可以削减 20 %。
如表格 7 中所示进水中流出物的 BOD 与 COD 的平均值分别是 和 。由
5
于生物作用，出水的 BOD 与 COD 浓度小于进水浓度的 25%。依据表格 7，BOD 的
5 5
平均的去除率的 72%，这是化学絮凝工艺所不能到达的。去除率说明生物作用对
整个系统的稳定变得越来越重要。这大大地提高可溶性 BOD 的去除率。
5
作为一个结论，由于生物-化学的作用，磷和有机的物质的化学去除效率被
改进。当生物-化学的絮凝工艺成稳定的运行时，化学作用对磷去除很重要，而生物的功能对有机物的去除更重要, 诸如 BOD ，COD 等等。
5
结论
生物-化学的絮凝工艺处理上海城市污水是可行的，用空气搅拌代替机械搅拌是可以完成化学混合反响的。在反响罐中，MLSS的浓度是2g/L，HRT是35min，
液态的PAC的用量70 mg/L，。并且COD ，TP，SS的平均的
Cr
出水的浓度BOD 是50mg/L，，18mg/L，和17mg/L分别。因此，结果满足
5
上海的城市污水处理中的设计的要求。
依据絮凝剂和凝集沉降剂当前的价格，用量费用是少于 元每立方米污水。
在一样的用量，由于生物和化学工艺的共同作用，其去除率超过单独使用生物-化学的絮凝工艺和化学絮凝工艺的 20%。由于生物作用，在生物-化学的絮凝工艺的作用下 BOD 的平均去除率能到达 72%，这不是化学絮凝工艺所能单独地实现的。
不同的模拟条件下的耗氧量的结果说明在城市污水处理过程中不仅只有生物作用, 化学絮凝过程的作用，还包括没有曝气的回流污泥的化学絮凝过程的作用。然而，生物-化学的絮凝工艺的耗氧量是很明显的，这说明在反响罐中有很好的生物作用。
当生物-化学的絮凝工艺成稳定的运行时，化学作用对磷去除很重要，而生物的功能对有机物的去除更重要。
附录 2 外文原文
Chemical and biological flocculation process to treat municipal sewage and analysis of biological function
XIA Si-qing, YANG Dian-hai , XU Bin , ZHAO Jian-fu
(State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, Tongji University, Shanghai 202592, China. Email: ******@)
Abstract: The pilot-scale experimental apparatus and the procedure of the chemical and biological flocculation process to verify the feasibility in treating Shanghai municipal sewage were introduced in this paper. In addition, the biological function of the process was discussed.
The results of optimal running showed that in the reaction tank, the concentration of mixed liquor suspended solid(MLSS) was 2g/L , hydraulic retention time (HRT) was 35min , do sage of liquid polyaluminium chloride (PAC) was 60mg/L, and the concentration of polyacrylamide (PAM) was
. The effluent average concentrations of COD , TP, SS and BOD were 50mg/L,
Cr 5
, 18mg/L, and 17mg/L, respectively. These were better than the de signed demand. In addition, the existence of biological degradation in this system was proven by several methods. The removal efficiencies of the chemical and biological flocculation process were 20% higher than that of the chemical flocculation process above at the same coagulant do sage. The treatment process under different situations was evaluated on a pilot-scale experiment, and the results provided magnificent parameters and optimal condition for future operation of the plant.
Keywords: chemical and biological flocculation process; municipal water; biological function
Experimental
Designed influent and effluent concentrations of the project
According to the demonstration evaluation and standard water quality requirements, the designed influent and effluent concentrations of the municipal sewage are shown in Table 1.
Table 1 Designed influent and effluent concentrations
Influent , mg/L Effluent , mg/L
BOD5 120
≤60
COD
Cr
150
≤150
SS 150
≤40
NH —N TP
3
30 4
≤30 ≤1
Flow sheet of the pilot-scale experiment
A schematic drawing of the pilot-scale chemical and biological flocculation process employed is shown in Fig. 1.
Fig. 1 Scheme of the pilot-scale experimental apparatus (the flow rate was 50m3/d)
Equipments for the pilot-scale study included a small mixing tank, a high chemical and biological flocculation tank with a width of and a length of , two high sedimentation tanks with a width of and a length of , a high nitrifying tank with a width of and a length of , and air and water pumps. The chemical and biological flocculation tank was divided into three galleries, with one aeration pipe in each gallery. First, the municipal sewage was pumped into the mixing tank and from there entered into the chemical and biological flocculation tank. The water next entered the first sedimentation tank after chemical and biological reactions in each of the galleries of the flocculation tank. The water then entered the water tank after clarification, which served as a reservoir prior to discharge or further treatment. Part of the water was discharged directly, and the remaining water was pumped into the nitrifying tank for advanced treatment .Follow nitrification, the water flowed into the second sedimentation tank. The water discharged by interflow pipes after clarification. Return sludge from the first sedimentation tank provided a biochemical reaction within the system. The aeration system provided both oxygen for the biochemical reaction and also the mixing needed for chemical flocculation as a level as not to destroy the flock. The airflows were 4m3/h, , and 2m/h respectively within the three galleries. In this manner, the synthetic action of chemical and biological functions could remove both organic pollutants and TP (total phosphor) quickly and efficiently within the same tank. Since the Hydraulic Retention Time (HRT) of the chemical and biological flocculation process was too short for nitrification, a nitrifying tank-suspend filter bed (SFB) was designed to enhance removal efficiencies of ammonia nitrogen. In this paper, the results and mechanism of chemical and biological flocculation are discussed in detail.
Inorganic coagulant and organic macromolecule coagulant aids, selected by laboratory-scale evaluation, were used in this pilot-scale experiment. First, the coagulant and aid were added to the demand concentration in a solution tank. Second,