环境工程专业英语翻译 精华版.docx

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环境工程专业英语翻译精华版

Unit10污水和疾病的关系是随着1854年英国伦敦的霍乱的流行被牢固的建立起来的。

污染控制的最初目的是保护公众的健康，在许多地方仍然是主要目的。

然而，目前保护水资源、保护渔区和维护娱乐水域也是关注的方面。

随着二次世界大战后发生的城市密度的快速增长和工业化，水污染问题加重了。

水污染这个词不确切，因为他既没有揭示污染物的类型，也没有揭示污染源。

我们处理污染问题是依据污染物是耗氧性的、营养性的（藻类生长），有毒的，还是仅仅是感官污染？

水资源的污染可能是被污水的排放或工业废水的排放直接造成（点源），也可能是被大气污染或农业、城市排水间接造成的（非点源）。

化学纯水是水分子的收集（只有水分子）。

在自然界是不存在化学纯的水，在天然的溪水或天然湖水里，在云朵或雨水里，在下的雪或在极地的冰箱里都不存在化学纯的水。

在实验室可以制备很纯的水，只是难度较大，水中可以接受并容纳杂质。

城市污水，也称为污水，是包括（通常大于99%）和有机或无机污染物的混合物，这些污染物包括悬浮的和溶解态的。

这些污染物浓度通常很低，以mg/L表示，即一升混合液中含有的污染物的毫克数。

这是用水中的组分的质量体积比来表示其浓度的，污水，工业废物，和其他的稀溶液。

微生物

当有合适的食物、合适的湿度、合适的温度时微生物就可以生存。

污水为大量的微生物（特别是细菌，还有一些病毒和原生动物）提供了理想的环境。

大多数微生物是的并且在生长过程中可把有机物质转化成稳定的最终产物。

然而，污水中可能含有病菌，这是由带有水传染疾病的人的排泄物污染造成的。

当水传染的细菌如霍乱、伤寒和肺结核，病毒疾病如传染性肝炎和原生动物引起的痢疾在发达国家已经很少有时，对那些还不能利用处理过的水的地方而言仍然是威胁。

对可能存在的病菌的检测不仅有难度并且很耗时，并且标准的实施是对其他许多存在于包括人类在内的热血动物肠道内的有机体进行的检测。

固体

在废水里的总固体（包括有机的和无机的）的定义为：

液体经挥发后的2物在103摄氏度干燥到恒重的量。

溶解态的固体和悬浮的非溶解态的固体是通过把滤液和非过滤过的液体挥发后测得的。

两者之间的差值是悬浮的固体含量。

为了进一步分类滤渣，把滤渣在550摄氏度焚烧15分钟后剩留的灰分代表了无机固体，而挥发掉的那部分代表了有机成分的含量。

悬浮固体和挥发性悬浮固体是很有用的两个参数，悬浮固体和生化需氧量是用来测量废水的污染强度和处理性能。

挥发性悬浮固体可作为元费伍德有机物含量的指标，并为在生物过程活微生物量提供一个测量方法。

无机成分：

废水中含有的常规无机组分

氟化物和硫化物。

通常存在于人类产生的废水中及废物中。

氮和磷。

以不同形式（有机的和无机的）存在于人类产生的废物中，另外有些磷来源于清洁剂。

碳酸盐和重碳酸盐。

通常以钙盐和镁盐的形式存在于废水和废物中。

有毒的物质。

砷，氰和重金属如隔，铬，铜，汞，铅和锌是有毒的无机物，这些物质存在于工业废物中。

除了这些化学组分外，溶解气体特别是氧气的浓度，氧离子的浓度表现为Ph是废水的其他参数。

有机物质

蛋白质和碳水化合物构成了城市污水中有机物质的90%。

这些可生物降解的来源包括人类的排泄物和尿，水槽中的食物废弃物，浴室的尘土和污物，洗涤和洗熨的污物，各种肥皂，消洗剂及其他消洗产品。

用来测量污水中的有机物含量的参数有许多。

有一种方法是基于测量存在于废物中的有机碳（总有机碳），总有机碳是通过测量样品中的有机碳在一种强氧化剂作用下产生的二氧化碳的量，并与已知的总有机碳的标准对比而测得的。

通常采用的方法中大多数是根据可氧化的物质转化为稳定的最终物质时所需要的氧的量来确定的。

由于所消耗的氧量与存在的可得物质的量成比例，所以它可作为表示污水污染相对强度的一种方法。

用来确定废水需氧量的常用的两种方法是化学需氧量和生化需氧量测验方法。

废水的化学需氧量是测量有机物质化学氧化时所需的氧量；生化需氧量是测定废水中有机物质经驯化的微生物生物降解时所需的氧量。

在水污染控制中，生物化学需氧量是很重要的参数。

可用来作为表示有机污染的测量方法，可作为估计生物处理时所需的氧量的基础，并可做为处理性能的指示性参数。

水体或污水中的有机物质的量可直接测出（例如测定TOC），但TOC不能告诉我们该有机物能否被生物降解。

我们采用一种间接的方法来表示有机物质的量，在一个封闭体系中测定利用成长中的微生物把有机物质转化为二氧化碳和水时所需的氧量。

生物化学需氧量与所转化的有机物质的量成比例，从而生物化学需氧量是测定一个体系中存在的可生物降解的相对有机物量的一种方法。

但因为微生物对有机物的生物氧化过程是连续进行的并且所需时间不确定（无限期），20日BOD大概是最终BOD的95%或更多，我们认为的吧20日BOD作为该有机物的最终需氧量。

但是，对测量BOD来说20日也太长，所以采用20°时的五日BOD最为该有机物的最终需氧量的标准时间。

BOD的反应速率取决于污染物的类型、温度，并且随着有机物的量的多少而改变。

12单元污水处理

从社区或市区收集的污水必须最终转化成可以接受的水，或者排放入水体，或者再利用。

设计师和公共健康部门面临的复杂问题是：

为了确保公众健康和保护环境，在特定的场合必须达到哪一级的处理才能允许排放。

要解答这个问题首先需要详细的分析当地的实际情况和需求，其次需要应用科学知识和基于经验的工程决断，最后需要考虑联邦、州和当地法规。

在有些情况下，还需要作详细的风险评估。

处理方法

以物理法为主的水处理方法称为单元操作。

以化学和生物反应为主去除污染物的方法成为单元反应。

目前，单元操作和单元反应共同应用于水处理，分成了不同的级别，众所周知，有预处理、一级处理、高级的一级处理，二级处理（包括或者不包括营养物质的去除），三级或者称为深度处理。

（见表12.1）在预处理中，能够损坏设备的大的固体被去除，例如大物体、碎布、砂粒。

在一级处理中物理操作，通常是沉淀，被用来去除污水中的漂浮物和沉淀物质。

高级的一级处理是指在一级处理过程中加入化学试剂，以提高悬浮固体和溶解固体的去除率。

在二级处理中，利用生物和化学过程去除大部分有机物。

在深度处理中，额外的单元操作和单元过程结合在一起被用来去除剩余的悬浮固体和在二级处理中不能被有效去除的其他成分。

（enhancetheremovaltoalesserextent）

大概20年前，生物营养素的去除，也就是氮磷的去除，曾被认为是深度水处理中的革新工艺。

事实上，由于对BNR机理的大量研究，和它应用的优势，以及BNR系统的大量应用，营养素的去除已经成为了常规水处理的一部分。

与化学法相比，BNR用的化学试剂少，减少了固体废弃物的产生量，降低了能耗。

由于BNR法在水处理中的重要性，BNR被并入到生物处理方法的理论、应用、设计研究中。

（forallpracticalpurposes：

事实上）

通常称为天然系统的土地处理工艺，，融合了物理、化学和生物处理机理，出水水质与深度处理相似或更好。

现状

直到20世纪80年代，常规二级处理是去除BOD和TSS最通用的方法。

在美国，只在特殊的情形下才去除营养物质，比如在五大湖地区、佛罗里达州、切萨皮克湾，这里的水质对营养物质是敏感的。

由于营养物质的富集会导致富营养化，从而使水质变坏（在某种程度上归因于点源的排放），所以营养物去除工艺逐步发展，现在也广泛应用于其他地区。

由于联邦水污染防治法修正案的贯彻，我们可以获得为了完成计划关于污水处理设备应用及需求的数量和类型的数据。

这些数据对描述美国污水处理的整体现状非常有用。

城市污水处理规划诱16000个污水处理厂组成，处理流量为1400m3/s。

处理能力大于等于0.044m3/s的污水处理厂能处理现有总流量的92％左右。

几乎现有设计能力的一半可以达到二级以上的处理。

另外，考虑到大部分新的设计可以达到二级以上的处理，因此，本文的主要对象是设计能力大于0.044m3/s的污水处理厂。

在过去的10年里，许多污水处理厂设计使用BNR工艺。

同时，在需要去除剩余悬浮固体的地方安装了污水过滤装置。

过滤对提高消毒效率非常有效，特别是对于紫外消毒系统。

这是因为

（1）大的颗粒的悬浮固体是细菌的附着场所，它的去除可以提高大肠杆菌的去除效果。

（2）浊度的降低可以提高紫外的透光度。

除了用于农业灌溉，污水回用系统毫无例外地使用过滤。

新的研究方向和焦点

在不同的水处理的具体领域都有明显的新的研究方向和焦点：

需要处理的污水性质的变化、暴露出来的健康和环境问题、工业废水问题、新法规的影响、所有这些曾经讨论过的问题仍然是最重要的。

另外，其他重大关切包括：

（1）基础设施的老龄化

（2）新方法的过程分析和控制（3）污水处理厂的运行情况以及可靠性（4）废水消毒（5）合流下水道排污能力不足（6）暴雨和清洁排水过量的影响以及非点源污染（7）回流水的单独处理（8）臭味控制和VOC排放控制（9）污水处理厂的翻新和改进。

污水处理未来的趋势

美国环保署需求调查评估中心表示，在未来二三十年，污水处理厂总设计处理能力预期增长15％。

美国环保署预计在这一时期，将新建约2300座新的污水处理厂，大部分能达到二级以上的处理水平。

将来，能达到二级以上处理水平的污水处理厂的设计能力预计能提高40％。

很明显，污水处理厂设计的趋势是设计更先进的处理设备。

一些新发明的处理方法在新的或者改进的处理设备中应用，这些新方法包括：

旋风分离器、高效过滤器、生物膜反应器、压力膜过滤器（超滤膜和反渗透）、紫外线（低压、低－高密度紫外灯、中等压力、高密度紫外灯）。

一些新技术占地小，特别是在欧洲发明的新技术，这非常适合扩建场地有限的污水处理厂。

近些年，许多私有的污水处理方法发展起来，为建设和运营提供了潜力。

这种趋势将要继续，特别是在评估替代处理系统和设备私有化的地方。

私有化通常解释为公私合作，其中，私人合作者负责筹措资金、设计、建造、处理设备的运行。

有些情况，私人合作者拥有设备。

在美国，对私人资金融通的需要是私有化的最主要原因；维护本地控制是反对私有化的最主要理由。

13自来水处理过程

现代化技术所取得的伟大成就之一就是极大的降低了霍乱和伤寒等水源性疾病的发生。

这些疾病曾经对人类的健康产生过巨大威胁，但现在不是了。

进步的关键在于人们认识到被人为污染的公共水供应是主要的传染源，这可以通过更积极更先进的水处理技术所消除。

今天的水处理厂被设计为能持续的提供符合饮用水标准的水。

有四个主要的方面要考虑：

水源的选择、水质的保护、所使用的处理方法和如何防止二次污染。

一般的预防地下水污染和地表水污染的措施包括防止排泄物管道和雨水管道的排放口靠近蓄水池，安装栅栏防止娱乐用水的污染，限制在水库流域使用化肥和杀虫剂。

隔离、混凝/絮凝、沉淀、过滤是地表水处理的四个主要步骤。

水处理要实现一到三个目标：

去除沙和尘土等颗粒物质、有机物质、微生物和藻类；去除引起色度和硬度的溶解物质；去除或破坏致病细菌和病毒。

实际的处理工艺的选择有赖于水源的类型和所需要的水质。

有时，不太混浊的进水可以通过自然沉降来去除较大的颗粒，在利用过滤去除剩余的颗粒。

但通常，进水的颗粒物非常小，在短时间内仅仅依靠沉淀和简单的过滤无法去除。

作为补救，将会加入胶体这种化学药品来吸附小颗粒，形成大颗粒在沉淀池里析出，或在过滤池里直接去除。

颗粒物质的去除

从水中去除颗粒物的操作步骤包括隔离、混凝/絮凝、沉淀、过滤。

隔离去除像木屑、树枝、碎布和小鱼这样的大的固体物的隔离过程是水处理的第一步。

碎片万一进入处理厂可能会损坏水泵，阻塞管道。

同样的原因，进水口一般设置在湖面和河水面以下，以免吸入漂浮物，最大程度的减少冰的破坏作用。

沉降是水和废水处理中使用最古老最广泛的处理方式，它是利用重力作用从水中去除颗粒物。

它工艺相对简单，造价低廉，可以造成圆形、正方形、矩形。

就像前面提到的，对于浊度高的水，沉淀可以放在混凝后面，对于浊度