Wastewater Treatment and the Role o

Wastewater Treatment and the Role of Laboratory Professionals.
Abstract.
Wastewater Treatment combines biological, Chemical, and physical unit processes to purity large volumes of sewage. Each unit processes-of based on a naturally occurring processes-targets contaminants in a unique way. By analyzing wastewater constituents at various stages of treatment. Laboratory professionals play a vital role in the efficient operation of wastewater treatment plants and, thus, help to protect the environment and public health.
This is the second article in a 3-part continuing education series on waste. Upon completion of this article the reader will be able to describe the basic processes used at wastewater treatment facilities prior to discharge of treated wastewater into a stream or river.

Few of us realize what happens to wastewater after we flush it down the drain. We know that a network of pipes under our streets eventually leads to a wastewater treatment facility; but how does a wastewater treatment facility work, and what happens to the water?
when wastewater is introduced into stream naturally occurring microorganism consume the organic waste material. The result is a decrease in the dissolve oxygen concentration caused by microbial respiration in the stream. Re-aeration the natural transfer of oxygen. between the air and lipid replaces the oxygen. But depending on the difference between the volumes of wastewater and stream oxygen may not be replaced quickly enough to overcome the depletion. If it is not the stream may become deoxygenated suffocating the aquatic organism.

Wastewater Treatment
The first underground drains or sewers were constructed by the Romans to provide a means to remove rainwater. Human waste, however was exclude from sewers until the late 19th century, when scientists discovered that contaminated water was related to the rapid spread of disease during the great epidemics.
Even then human waste transported in sewers was still not treated before it was discharged into streams. This resulted in aesthetic, health, and environmental problems because the uncontrolled discharge of wastewater surpassed the natural ability of waterways to maintain their purity. It was not until Koch and Pasteur announced their germ theory that wastewater treatment facilities came into being.

With the goal to improve water quality, modern wastewater treatment facilities take advantage of biological, chemical, and physical principles to accelerate natural processes under controlled conditions. Such treatment methods are known as unit processes. A typical plant uses many unit processes to remove specific contaminants before it discharge the treated water into waterway. A diagram of a typical treatment facility is presented in Figure 1.

Biological Processes
The most important biological method is the activate sludge processes. This unit process introduces naturally occurring microorganism to consume sludge contaminant, resulting in conversion of the remaining nonsettleable and soluble organic material into settleable organic material (Fig 2 and Fig 3).
The activated sludge processes works like the natural processes in a stream, although the former requires a smaller area. The processes takes place in a basin where controlled condition encourage the proliferation of microorganisms that consume organic contaminants. Oxygen is supplied for respiration, the pH is kept between 6.5 and 8.5, and nutrients are provided to maximize the microbial reproduction rate.
Activate sludge generally consists of bacteria,protozoa, rotifers, and somtimes nematodes.
Bacteria-the predominant microorganism-stabiliza the organic matter and form settleable aggregation of cella in suspension. Although all types of bacteria can be found in activated sludge, the nature of the organic material determines which genera will predominate.
As for the free swimming ciliated protozoa and rotifers, they improve the settleability of the activated sludge. Protozoa do not help to stabilize the organic material, but they feed on the bacteria that consume it. Rotifers devour larger fragments of the activate sludge, and their presence signifies a stable biological system.
Controlling population dynamics also contributes to the biological removal of ammonia. For example, aerobic nitrifying bacteria (Nitrosomonas species and Nitrobacter species) convert ammonia to nitrate. Other microbial groups are used in treating toxic organic materials as well.
The increased microbial more rapidly, producing activated sludge that can be settled by gravity in the final clarifier (Fig 4) To maintain the optimal microbial population, part of the settled activated sludge (in the clarifier) is returned to the basin, and another portion is wasted to prevent overpopulation.

chemical Processes.
chemical Processes unit processes include adsorption, disinfection, gas transfer, and precipitation. Treated wastewater must be disinfected before it is released into waterway. The traditional disinfectant is chlorine because it is toxic to microorganisms, soluble in water, and relatively inexpensive. But chlorine also has negative effects on aquatic organisms. In fact, its potential to from undesirable by-products has resulted in legislation to limit the amount of chlorine that can be discharged into waterway. Other ways to disinfect treated wastewater include ozonization, adding sulfur dioxide, and exposure to UV radiation.
Precipitation removes inorganic contaminants such as phosphorus, which treatment facilities are required of remove because it supports the growth of undesirable algae in waterways. One way to eliminate phosphorus is to add lime, aluminum sulfate ferric sulfate, or ferric chloride to wastewater. These compounds react to from phosphorus-containing precipitant that settle in the primary sedimentation basin or final clarifier. Precipitation can also be used to remove heavy metals.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บำบัดน้ำเสียและบทบาทของผู้เชี่ยวชาญด้านห้องปฏิบัติการบทคัดย่อ บำบัดน้ำเสียรวมให้บริสุทธิ์จำนวนมากน้ำเสียกระบวนการชีวภาพ เคมี และทางกายภาพ แต่ละหน่วยประมวลผล-ของตามสารปนเปื้อนเป้าหมายของกระบวนการเกิดขึ้นตามธรรมชาติในแบบที่ไม่ซ้ำกัน โดยการวิเคราะห์น้ำเสีย constituents ในขั้นตอนต่าง ๆ ของการรักษา ผู้เชี่ยวชาญด้านห้องปฏิบัติการมีบทบาทสำคัญในการดำเนินการมีประสิทธิภาพของโรงบำบัดน้ำเสีย แล้ว ดังนั้น ช่วยป้องกันสภาพแวดล้อมและสาธารณสุข นี่คือบทความที่สองในชุดการศึกษาต่อเนื่อง 3 ส่วนบนเสีย เมื่อเสร็จสมบูรณ์ของบทความนี้ ผู้อ่านจะสามารถอธิบายกระบวนการพื้นฐานที่ใช้ปลดลงในลำธารหรือแม่น้ำน้ำเสียบำบัดน้ำเสียบำบัดสิ่งอำนวยความสะดวกก่อนไม่กี่ของเรารู้ว่าเกิดอะไรขึ้นกับระบบบำบัดน้ำเสียหลังจากที่เราล้างลงท่อระบายน้ำ เรารู้ว่า เครือข่ายของท่อใต้ท้องถนนของเราในที่สุดนำไปสู่การอำนวยความสะดวกบำบัดน้ำเสีย แต่การไม่อำนวยความสะดวกในการบำบัดน้ำเสียงาน และสิ่งที่เกิดขึ้นจากหรือไม่ เมื่อน้ำเสียคือนำเข้าสู่กระแสธรรมชาติที่เกิดขึ้นยัง ใช้วัสดุขยะอินทรีย์ ผลคือ ลดลงความเข้มข้นออกซิเจนจางหายเกิดจากจุลินทรีย์หายใจในกระแส Aeration ใหม่โอนธรรมชาติของออกซิเจน ระหว่างอากาศและไขมันแทนออกซิเจน แต่ขึ้นอยู่กับความแตกต่างระหว่างปริมาณน้ำเสียและกระแส ออกซิเจนอาจไม่ถูกแทนได้เร็วพอจะเอาชนะการลดลงของ ถ้าไม่มีกระแสข้อมูลอาจเป็น deoxygenated suffocating สิ่งมีชีวิตในน้ำบำบัดน้ำเสียแรกใต้ดินท่อระบายน้ำหรือท่อระบายน้ำถูกสร้างขึ้น โดยชาวโรมันให้วิธีการเอาออกแบบสายฝน เสียมนุษย์ แต่ถูกแยกออกจากท่อระบายน้ำจนถึงปลายศตวรรษที่ 19 เมื่อนักวิทยาศาสตร์พบว่า น้ำปนเปื้อนถูกที่เกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของโรคระหว่างโรคระบาดมากแม้แล้ว ลำเลียงในท่อระบายน้ำเสียที่มนุษย์ได้ยังไม่ถือว่าก่อนมันออกเป็นกระแส ส่งผลให้ความงาม สุขภาพ สิ่งแวดล้อมเนื่องจากการบ้านความธรรมชาติเพื่อรักษาความบริสุทธิ์ของพวกเขาแล้วปล่อยออกทางของน้ำเสีย จนคอและพาสเจอร์ประกาศทฤษฎีของจมูกที่อำนวยความสะดวกในการบำบัดน้ำเสียมาเป็นไม่ได้With the goal to improve water quality, modern wastewater treatment facilities take advantage of biological, chemical, and physical principles to accelerate natural processes under controlled conditions. Such treatment methods are known as unit processes. A typical plant uses many unit processes to remove specific contaminants before it discharge the treated water into waterway. A diagram of a typical treatment facility is presented in Figure 1.Biological Processes The most important biological method is the activate sludge processes. This unit process introduces naturally occurring microorganism to consume sludge contaminant, resulting in conversion of the remaining nonsettleable and soluble organic material into settleable organic material (Fig 2 and Fig 3). The activated sludge processes works like the natural processes in a stream, although the former requires a smaller area. The processes takes place in a basin where controlled condition encourage the proliferation of microorganisms that consume organic contaminants. Oxygen is supplied for respiration, the pH is kept between 6.5 and 8.5, and nutrients are provided to maximize the microbial reproduction rate. Activate sludge generally consists of bacteria,protozoa, rotifers, and somtimes nematodes.Bacteria-the predominant microorganism-stabiliza the organic matter and form settleable aggregation of cella in suspension. Although all types of bacteria can be found in activated sludge, the nature of the organic material determines which genera will predominate. As for the free swimming ciliated protozoa and rotifers, they improve the settleability of the activated sludge. Protozoa do not help to stabilize the organic material, but they feed on the bacteria that consume it. Rotifers devour larger fragments of the activate sludge, and their presence signifies a stable biological system.Controlling population dynamics also contributes to the biological removal of ammonia. For example, aerobic nitrifying bacteria (Nitrosomonas species and Nitrobacter species) convert ammonia to nitrate. Other microbial groups are used in treating toxic organic materials as well. The increased microbial more rapidly, producing activated sludge that can be settled by gravity in the final clarifier (Fig 4) To maintain the optimal microbial population, part of the settled activated sludge (in the clarifier) is returned to the basin, and another portion is wasted to prevent overpopulation.chemical Processes. chemical Processes unit processes include adsorption, disinfection, gas transfer, and precipitation. Treated wastewater must be disinfected before it is released into waterway. The traditional disinfectant is chlorine because it is toxic to microorganisms, soluble in water, and relatively inexpensive. But chlorine also has negative effects on aquatic organisms. In fact, its potential to from undesirable by-products has resulted in legislation to limit the amount of chlorine that can be discharged into waterway. Other ways to disinfect treated wastewater include ozonization, adding sulfur dioxide, and exposure to UV radiation.ฝนเอาสารปนเปื้อนอนินทรีย์เช่นฟอสฟอรัส สิ่งอำนวยความสะดวกการรักษาใดจำเป็นของเอาเนื่องจากสนับสนุนการเติบโตของสาหร่ายที่ไม่พึงปรารถนาในการบ้าน วิธีหนึ่งในการกำจัดฟอสฟอรัสเพิ่มมะนาว อะลูมิเนียมซัลเฟตเฟอร์ซัลเฟต หรือคคลอไรด์กับน้ำเสียได้ สารประกอบเหล่านี้ตอบสนองจากฟอสฟอรัสที่ประกอบด้วย precipitant ที่จับคู่ในอ่างตกตะกอนหลักการสุดท้ายผ่านรางกระจาย นอกจากนี้ยังสามารถใช้ฝนเพื่อเอาโลหะหนัก

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การบำบัดน้ำเสียและบทบาทของผู้เชี่ยวชาญด้านห้องปฏิบัติการ.
บทคัดย่อ.
การบำบัดน้ำเสียรวมชีวภาพเคมีและกระบวนการทางกายภาพหน่วยความบริสุทธิ์ปริมาณมากน้ำเสีย แต่ละกระบวนการของหน่วยขึ้นอยู่กับธรรมชาติที่เกิดขึ้นปนเปื้อนในกระบวนการเป้าหมายในทางที่ไม่ซ้ำกัน โดยการวิเคราะห์องค์ประกอบน้ำเสียในขั้นตอนต่างๆของการรักษา ผู้เชี่ยวชาญด้านห้องปฏิบัติการที่มีบทบาทสำคัญในการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพของโรงบำบัดน้ำเสียและจึงช่วยในการปกป้องสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน.
นี้เป็นบทความที่สองใน 3 ส่วนชุดการศึกษาต่อเนื่องของเสีย เมื่อเสร็จสิ้นของบทความนี้ผู้อ่านจะสามารถที่จะอธิบายถึงกระบวนการขั้นพื้นฐานที่ใช้ในการบำบัดน้ำเสียสิ่งอำนวยความสะดวกก่อนที่จะปล่อยน้ำเสียได้รับการรักษาในกระแสหรือแม่น้ำ. น้อยของเราตระหนักถึงสิ่งที่เกิดขึ้นกับน้ำเสียหลังจากที่เราล้างมันลงท่อระบายน้ำ เรารู้ว่าเครือข่ายของท่อภายใต้ถนนของเราในที่สุดก็นำไปสู่การเป็นสถานที่บำบัดน้ำเสียนั้น แต่วิธีการที่ไม่เป็นงานระบบบำบัดน้ำเสียและสิ่งที่เกิดขึ้นกับน้ำหรือไม่เมื่อน้ำเสียที่มีการแนะนำเข้าสู่กระแสธรรมชาติที่เกิดขึ้นจุลินทรีย์ที่ใช้วัสดุขยะอินทรีย์ ผลที่ได้คือการลดลงของความเข้มข้นของออกซิเจนละลายที่เกิดจากการหายใจของจุลินทรีย์ในกระแส Re: อากาศการถ่ายโอนตามธรรมชาติของออกซิเจน ระหว่างอากาศและไขมันแทนที่ออกซิเจน แต่ขึ้นอยู่กับความแตกต่างระหว่างปริมาณน้ำเสียและออกซิเจนกระแสอาจไม่สามารถแทนที่ได้อย่างรวดเร็วพอที่จะเอาชนะพร่อง ถ้ามันไม่ได้เป็นกระแสอาจจะกลายเป็น deoxygenated หอบชีวิตสัตว์น้ำ. บำบัดน้ำเสียท่อระบายน้ำใต้ดินครั้งแรกหรือท่อระบายน้ำถูกสร้างขึ้นโดยชาวโรมันที่จะให้วิธีการที่จะเอาน้ำฝน เสียของมนุษย์ แต่ก็แยกออกจากท่อระบายน้ำจนถึงปลายศตวรรษที่ 19 เมื่อนักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าน้ำที่ปนเปื้อนที่เกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของโรคในช่วงการระบาดของโรคที่ดี. แล้วถึงแม้มนุษย์เสียขนส่งในท่อระบายน้ำก็ยังไม่ได้รับการรักษาก่อนที่จะถูกปล่อยลงสู่ลำธาร . ส่งผลให้ความงามสุขภาพและปัญหาสิ่งแวดล้อมเพราะไม่มีการควบคุมการปล่อยน้ำเสียทะลุความสามารถตามธรรมชาติของน้ำที่จะรักษาความบริสุทธิ์ของพวกเขา มันไม่ได้จนกว่าโคช์สปาสเตอร์และประกาศทฤษฎีจมูกของพวกเขาที่สิ่งอำนวยความสะดวกการบำบัดน้ำเสียเข้ามาเป็น. โดยมีเป้าหมายในการปรับปรุงคุณภาพน้ำสิ่งอำนวยความสะดวกการบำบัดน้ำเสียที่ทันสมัยใช้ประโยชน์จากชีวภาพเคมีและหลักการทางกายภาพในการเร่งกระบวนการทางธรรมชาติภายใต้สภาวะควบคุม วิธีการรักษาดังกล่าวเรียกว่ากระบวนการหน่วย พืชทั่วไปใช้กระบวนการหลายหน่วยที่จะลบสิ่งปนเปื้อนที่เฉพาะเจาะจงก่อนที่จะปล่อยน้ำเสียที่บำบัดเข้าไปในท่อระบายน้ำ แผนภาพของสิ่งอำนวยความสะดวกการรักษาโดยทั่วไปจะถูกนำเสนอในรูปที่ 1 ชีวภาพกระบวนการวิธีการทางชีวภาพที่สำคัญที่สุดคือกระบวนการตะกอนเปิดใช้งาน กระบวนการหน่วยนี้แนะนำธรรมชาติที่เกิดขึ้นจุลินทรีย์ที่จะบริโภคสารปนเปื้อนกากตะกอนที่มีผลในการแปลงที่เหลือสารอินทรีย์ nonsettleable และที่ละลายลงในสารอินทรีย์ตกตะกอน (รูปที่ 2 และรูปที่ 3). กระบวนการตะกอนเร่งทำงานเช่นกระบวนการทางธรรมชาติในกระแสแม้ว่า อดีตต้องใช้พื้นที่ขนาดเล็ก กระบวนการที่เกิดขึ้นในลุ่มน้ำที่ส่งเสริมให้สภาพควบคุมการแพร่กระจายของเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้สารปนเปื้อนอินทรีย์ ออกซิเจนจะมาสำหรับการหายใจ, พีเอชจะถูกเก็บไว้ระหว่าง 6.5 และ 8.5 และสารอาหารที่จะได้รับบริการที่จะเพิ่มอัตราการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์. เปิดใช้กากตะกอนโดยทั่วไปประกอบด้วยแบคทีเรียโปรโตซัวโรติเฟอร์และ somtimes ไส้เดือนฝอย. แบคทีเรียที่เด่นจุลินทรีย์-stabiliza อินทรีย์ เรื่องและรูปแบบการรวมตัวตกตะกอนของขื่อในการระงับ แม้ว่าทุกชนิดของเชื้อแบคทีเรียที่สามารถพบได้ในตะกอนธรรมชาติของวัสดุอินทรีย์จำพวกกำหนดจะครอบงำ. สำหรับว่ายน้ำฟรี ciliated โปรโตซัวและโรติเฟอร์, พวกเขาปรับปรุง settleability ของตะกอนเปิดใช้งาน โปรโตซัวไม่ได้ช่วยในการรักษาเสถียรภาพสารอินทรีย์ แต่พวกเขากินแบคทีเรียที่กินมัน โรติเฟอร์กินชิ้นส่วนขนาดใหญ่ของตะกอนเปิดใช้งานและการปรากฏตัวของพวกเขาหมายถึงระบบที่มีเสถียรภาพทางชีวภาพ. การควบคุมการเปลี่ยนแปลงของประชากรยังก่อให้เกิดการกำจัดทางชีวภาพของแอมโมเนีย ยกตัวอย่างเช่นแบคทีเรียแอโรบิก (Nitrosomonas ชนิดและสายพันธุ์ Nitrobacter) แปลงแอมโมเนียไนเตรต กลุ่มจุลินทรีย์อื่น ๆ ที่ใช้ในการรักษาวัสดุอินทรีย์ที่เป็นพิษเช่นกัน. จุลินทรีย์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว, การผลิตตะกอนที่สามารถตัดสินโดยแรงโน้มถ่วงในบ่อสุดท้าย (รูปที่ 4) เพื่อรักษาประชากรจุลินทรีย์ที่ดีที่สุดส่วนหนึ่งของการตัดสินตะกอน ( ในบ่อ) จะกลับไปที่อ่างและอีกส่วนหนึ่งจะสูญเสียเพื่อป้องกันไม่ให้ล้น. เคมีกระบวนการ. เคมีกระบวนการกระบวนการดูดซับยูนิทรวมถึงการฆ่าเชื้อโรคโอนก๊าซและการตกตะกอน น้ำเสียที่ได้รับการรักษาจะต้องมีการฆ่าเชื้อก่อนที่จะถูกปล่อยออกสู่ท่อระบายน้ำ ยาฆ่าเชื้อแบบดั้งเดิมคือคลอรีนเพราะมันเป็นพิษต่อจุลินทรีย์ที่ละลายในน้ำและราคาไม่แพงนัก แต่คลอรีนนอกจากนี้ยังมีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต ในความเป็นจริงมีศักยภาพในการที่ไม่พึงประสงค์จากการโดยผลิตภัณฑ์มีผลในการออกกฎหมายเพื่อ จำกัด ปริมาณของคลอรีนที่สามารถปล่อยลงท่อระบายน้ำ วิธีการอื่น ๆ ในการฆ่าเชื้อน้ำเสียได้รับการรักษารวมถึง ozonization เพิ่มก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์และการสัมผัสกับรังสียูวี. ยุขจัดสารปนเปื้อนเช่นนินทรีย์ฟอสฟอรัสซึ่งสิ่งอำนวยความสะดวกการรักษาจะต้องลบของเพราะสนับสนุนการเจริญเติบโตของสาหร่ายที่ไม่พึงประสงค์ในน้ำ วิธีการหนึ่งที่จะกำจัดฟอสฟอรัสคือการเพิ่มมะนาวอลูมิเนียมซัลเฟตซัลเฟต ferric หรือเฟอริกคลอไรด์ในการบำบัดน้ำเสีย สารเหล่านี้ตอบสนองต่อการตกตะกอนจากฟอสฟอรัสที่มีที่ตั้งอยู่ในลุ่มน้ำหลักหรือการตกตะกอนบ่อสุดท้าย ปริมาณน้ำฝนยังสามารถนำมาใช้ในการลบโลหะหนัก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ระบบบำบัดน้ำเสีย และบทบาทของผู้เชี่ยวชาญด้านห้องปฏิบัติการ

บำบัดน้ำเสียรวมบทคัดย่อ ชีวภาพ เคมี กายภาพ และหน่วยกระบวนการบริสุทธิ์ ปริมาณมากของสิ่งปฏิกูล กระบวนการในแต่ละหน่วยตามกระบวนการธรรมชาติที่เกิดขึ้นเป้าหมายสารปนเปื้อนในทางที่ไม่ซ้ำกัน โดยวิเคราะห์องค์ประกอบน้ำทิ้งในขั้นตอนต่างๆของการรักษาผู้เชี่ยวชาญด้านห้องปฏิบัติการมีบทบาทสำคัญในการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพของระบบบำบัดน้ำเสีย และ จึง ช่วยปกป้องสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน .
นี้เป็นบทความที่สองใน 3-part การศึกษาต่อเนื่องชุดบนเสีย