农村地区的酒店和餐厅废水的个体化处理外文翻译资料

 2022-10-27 15:52:56

英语原文共 10 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

农村地区的酒店和餐厅废水的个体化处理

摘要：在赫纲兰德的农村社区里约有25家酒店，餐馆和酒吧位于指定的个体污水处理区域。在2015年底前，每个企业都需要安装一个独立污水处理系统（IWTS），以达到立法要求。为了研究这一情况是否能完成，三家餐饮企业被选作研究目标做进一步研究。本研究的目的是量化的出水水质并评估这些饮食业的IWTS系统性能。

首先，研究了未经处理的废水在接收地表水中的影响。将收集得到的数据，与该软件WESTreg;进行模拟。结果表明，在每一个企业的排放点后水质均有下降。这个软件有两种不同的IWTS系统（缓冲区）模式用来对餐饮企业进行模拟和测试。第一类是完全混合式活性污泥反应器，二类是一种浸没式好氧固定床反应器。这些模拟的结果表明，如果容量足够大，并安装一个适当的缓冲容量和进行定期维护，IWTS系统净化污水是可能的。

关键词：污水处理；酒店餐饮业；建模；模拟；农村

引言

法律体制

水框架指令（欧盟指令2000/60 / EC）提出要求，到2015年欧洲必须实现良好的地表水水质。该指令在佛兰德（比利时北部）由佛兰德斯综合水政策进一步被具体化[1]。其中一个行动是分区计划，在2008年由佛兰德环境署（http://www.vmm.be）与市政府合作完成。这些分区计划确定来自于佛兰德的个人家庭或中小企业（SME）废水应如何处理。有两个选择：设置一个污水收集和污水处理系统，并在一个城市污水处理厂进行处理（gt; 200 IE）或应由业主对废水自主处理，后者选择适用于该地区的家庭或中小企业所在地。具体而言，分区计划划分为四个区域，从完全连接到下水道系统的城市地区，到没有连接到下水道系统偏远的农村地区。目前在最后一个区是排放未经处理的废水进入小溪和河流，但计划是在近期一段时间内将会使用IWTS系统对污水进行处理。这种分散式的IWTS系统是一个重要的技术，并使未来的卫生要求得到满足[2,3]。

位于佛兰德的西南部的赫纲兰德社区，具有很强的乡村性质，只有6.5%的已建成区域。分区规划的结果是要对大约1500户家庭或小型企业的社区建立实现一个IWTS系统，这包括25个酒店，餐馆或酒吧和2个露营地点。这些企业相比于户主面临着更高的和具有更多可变性的废水量。根据使用场所，开放的时间和假期的不同，水的使用即废水的生产结果也是不一样的。因此为了达到由佛兰德政府在vlaremii立法设置的排放限值，需要对该废水的处理设置一个特定的处理方法（http://www.emis.vito.be）。

他的研究旨在以餐饮企业进行全面的测量活动和使用的软件程序WESTreg;模拟研究评估分散污水处理的适用性。在这个软件中常用的污水处理模式，如活性污泥模型1（ASM1；[ 4 ]）的运行。这样就可以进行IWTS系统性能的可靠的估计。本案例中描述的这项工作是基于当地佛兰德的情况。然而，本研究的结论可以推广到将IWTS系统应用治理家庭或中小企业废水的其他地方（农村）。此外，据我们所知这项研究的第一个调查中，IWTS系统建模和模拟针对用于废水处理单个家庭或中小企业。这是在对比较大规模的治理系统中几乎是常规模拟。

材料与方法

餐饮企业的说明

三种类型的餐饮企业（进一步表示A，B和C）的可变规模和经营管理被选定为这项研究的组成部分。由于这种变化，这三个企业有一个特定的废水排放模式。企业A是一个小旅馆和餐馆（36个位置和16张床位），企业B是一家中型酒店和餐厅与酒吧（60个位置和24张床位）和企业C是大型宴会餐厅（340个位置）。

几个测量活动进行了为期一年的测量，以确定污水的水量和质量。在接纳河流或小溪的上游（简称为1），在排放点（简称为2），在接纳河流或小溪的下游（简称为3）三个点取样。这可以测定废水排放对受纳水体水质的影响。并且在河流或小溪源获取的样品（称为REF）可作为测量水的质量的一个参考点。由于外部因素，如干旱（枯竭的小溪）和开业情况会影响的三个餐饮企业之间测量运动的数量变化。

物理化学水质检测

采样后，温度、PH值、氧和电导率会改变。应现场使用WTW pH 340装置测定了温度和pH值，WTW氧化340装置测定氧和WTW LF 340装置测量测定电导率。不同的样品被放置在一个容器并在4℃冷藏，直到进一步的分析。用盐酸酸化保存样品用于测定生物和化学需氧量（COD与BOD5）。在分析之前，通过加入氢氧化钠调节PH值为7。

在实验室中,氨氮（NH 4）、硝酸盐（NOminus;3）、亚硝酸盐（NOminus;2），氯离子（Cl-)和正磷酸盐（POminus;4）、BOD5、悬浮物的浓度（SS）的浓度是根据标准方法确定[ 10 ]。

模拟

IWTSs系统是在建模和使用软件WESTreg;模拟实现。活性污泥处理（细菌生长和衰减）通过活性污泥模型1进行描述（ASM1[4]）。COD和脱氮在这个模型中被并入。对于模拟，Henze等人使用了默认参数值[4]。

COD分馏，即进水COD浓度的用于模型变量的转换是基于Goudeseune和Van Hulle [ 12 ]。进水COD浓度分为可溶性、可生物降解的馏分（SS）、水溶性、非生物降解颗粒（Si）、生物降解率颗粒（Xs），非生物降解的馏分（Xi）。这一划分在表1列出。对于化学需氧量分馏，它被假定为废水的组合物，是类似于生活废水。这一假设被证实由下面讨论的测量。

表1 进水化学需氧量在不同组分中的分类，以总进水浓度的百分比表示

图1 在WESTreg;的X型系统的图形实现

有七种IWTS系统被选择为模拟系统：三种X型（X-1，X-2，X-3）和四种Y型（Y-1，Y-2，Y-3，Y-4）。X型的系统被选定为具有完全混合活性污泥池原型的IWTSs。Y型的系统被选定为通过一个固定床生物膜反应器系统中进行处理的原型。这两种系统类型都是市售的，购买系统的体积和配置可以在这项研究中灵活使用。因此，这项研究的结果可直接与实践联系起来。

所有的三个餐饮企业都使用这七种IWTS系统进行测试，以评估其是否适合用于废水处理。

系统X-1，X-2和X-3 的处理能力，分别为3.75、5.25和7.5m3/d，系统构建了聚乙烯和配备了一个可编程逻辑控制器（PLC）控制系统。该PLC控制系统基础上是在缺氧前反硝化罐液位前测量进水流量。每个IWTS系统包括三个连续的部分，即一个预沉淀室，缺氧前置反硝化室与好氧室。缺氧室被假定为完全混合，在好氧区作为一个序批式反应器（SBR）。因此，本室作为活性污泥生物反应器和沉淀池的池型点。这是假设的非沉降性分数（FNS）在这一点沉降等于0.5%，也由Goudeseune等人实验所得[ 13 ]。SBR周期也由PLC系统控制，有两小时的时长（5分钟进料和曝气和80分钟只曝气，30分钟沉降和5分钟解决污水泵）。预沉淀室也被建模为一个非定点分数点沉降（FNS）0.5%。X型系统在图形化的实现在图1中给出。在软件中实现的“浓度-流量”和“流量-浓度”被用来转换进水数据（流量（m3/d）和浓度（g/m3））的通量（定义为流量和浓度（g/d）），这常常被用在WESTreg; 软件计算里[ 11 ]。

Y型系统使用充气设备，浸没式固定床反应器。该反应器可以由混凝土或聚丙烯制成。固定床过滤材料的比表面积为100m2/m3。系统Y-1，Y-2，Y-3和Y-4的处理能力分别为3、4.5、6、9 m3/d，考虑到沉降中固体的积累，预沉淀室和澄清室采用Takacs等人的模型为蓝本[ 14 ]。对于，非沉降性分数（FNS）设置为0.5%，也由Goudeseune等人所做。[ 13 ]。固定床反应器是仿照Rauch等人的模型。[ 15 ]。在WESTreg; 给出的Y型系统的图形在图2中给出。不同的单元在图中得到说明。在软件中实现循环块，以防止相关的循环流的数值错误[ 11 ]。各种系统及其各自的反应器体积的概述也在表2中给出。

表2 处理能力和研究IWTSs系统反应器体积。

图2 在WESTreg;的Y型系统的图形实现

同时系统也设置了缓冲罐，因为初步模拟结果表明，如果没有这样一个缓冲池，IWTS系统不能达到由佛兰德政府设置的排放限值。这主要是因为这些系统的能力不足。在模拟研究中，这缓冲罐体积的变化是在0到30m3。

结果与讨论
物理化学水质

对废水的研究的出水限制（来自农村地区的餐饮企业）是由佛兰德政府设立的。这意味着，BOD浓度不能超过25mg O2/l,，而SS的浓度必须低于60mg/l 。表3显示了在3个餐饮企业的排放点测量的几个水质参数的平均测量值。该表显示，三个餐饮企业BOD浓度排放值是超过排放标准的。只有一个餐饮业务（A）符合SS浓度排放限值的标准。

表3 餐饮企业A，B和C的不同水质参数测量的平均值和标准偏差。

这表明，这表明，餐饮业废水的组成和家庭废水的成分非常相似，这是由Moelants等人测量[ 16 ]。此外，这张表显示，废水具有有限的自我净化能力和有限稀释，因此它排放进入地表水才造成了真正的危害。在以往的该地区的研究工作中它已被证明，临时事件中排放废水会导致受纳河流中氧气的消耗[ 17 ]。作为该地区的地表水用于饮用水生产的一部分，这种水质的下降也会产生严重的后果。

餐饮企业A出水废水水质的相比于餐饮企业B和C（表3）是更好的。这可以通过实例得出解释，餐饮企业A已经配备了IWTS系统。这个IWTS系统包括一个预沉隔间池与隔油池，好氧固定床间和净化室。然而，尽管有一个IWTS系统的存在，BOD排放限值（25 mg O2/l）也会因为系统功能不正常而不能运行。模拟结果（数据未显示）显示，这可能是由于增加的污泥冲洗和堵塞的过滤材料导致的[ 18 ]。这种淘汰和堵塞可能是不善维护IWTS系统的起源。

图3显示了在河流或小溪不同的点，接收各餐饮企业废水的物理化学参数的值。在参考点（注明“ref”图3）所有的测量参数有非常低的浓度。图中显示，通过排放点，餐饮企业的出水水质明显下降（排放点2）。从排放点下游的BOD和COD浓度的减少可以观察到结果。这可能是由于自我净化能力或稀释的雨水或者是也被该地区小溪稀释所致[ 19 ]。

模拟

流利数据

收集基于餐饮企业的记录水的使用数据（超过14天的周期）和测得的浓度（见下表），所需的模拟数据。基于这些数据创建14天的重复模式。图4进水COD浓度、进水NH 4的浓度和三个餐饮企业进水流量显示。对一年（365天）数据进行数值模拟，在这365天的动态运行之前，100天的稳态运行模拟，以确定初始值的模拟。由于对餐饮企业A的测量数据的数量有限，因此我们假设了恒定的进水浓度。

图4 用于餐饮企业A、B和C的IWTS系统性能模拟进水的数据。

餐饮企业A

与X型IWTSs系统模拟结果表明，这种系统对BOD浓度不能满足排放限制。无论是用那种缓冲罐，平均出水BOD浓度（如：243mg O2/l为X-2系统）明显大于极限（60 mg O2/l）。另一方面SS排放限值（如：1010 mg/l的X-2系统）是可以满足。

与他们的模拟系统显示，开始从6m3/d处理能力（Y-2），平均20 mgO2／L，出水BOD浓度达到无缓冲容量（去除效率：98%）。为SS平均出水浓度为11毫克/升与Y-2系统（去除率：96%）。然而，该化学需氧量浓度排放限值14%的时间（或每年53天），而SS排放限制是违反1%的时间。这主要是由于积累（从而淘汰）的污泥在澄清时间。这样的问题可以解决增加回流污泥流量或定期浪费在沉淀池的剩余污泥。在系统中放置一个缓冲罐没有进一步改善污水浓度。

与Y-3系统显示，平均出水BOD浓度12毫克O2 / L，无缓冲量达到模拟（去除率：98%）。对于SS出水8mg／L浓度（去除率可以达到：90%）。如果没有进一步的改善，也可以通过实施额外的缓冲容量，也没有违反排放限制。Y-4系统也得到了相似的结果，BOD 的去除率达到90%，对SS的去除率达到98%。总之，在表4中描述的模拟结果可以看出Y型系统表现出色。

表4 与IWTSs系统能够满足餐饮企业的排放限值的模拟结果的总结

餐饮企业B

与X型系统模拟的第一系列，值得注意的是，X-1具有处理能力不足（3.75m3 / d）。在图5中，该系列系统的平均BOD浓度显示。

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[153207]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word

原文和译文剩余内容已隐藏，您需要先支付 30元 才能查看原文和译文全部内容！立即支付

以上是毕业论文外文翻译，课题毕业论文、任务书、文献综述、开题报告、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。

您可能感兴趣的文章