1. IntroductionWaste stabilization

1. Introduction
Waste stabilization ponds (WSP) are a suitable and widespread technology for wastewater treatment in developing countries, especially in tropical climates (Mayo, 1995). WSP, commonly known as lagoons, can be a combination of three different pond types viz. anaerobic (AP), facultative (FP) and maturation (MP) ponds. Facultative ponds can be broadly classified as primary and secondary, based on the characteristics of the influent. If the FP receives influent without pre-treatment, it is named as primary facultative pond (PFP) whereas if the FP receives pre-treated influent from anaerobic pond, septic tank, PFP or shallow sewerage systems, it is called a secondary facultative pond (SFP). Pond systems particularly differ from each other in geometry, hydraulic flows, important biochemical processes, and hence in efficiency of biochemical oxygen demand (BOD), nutrients and pathogen removal. The stabilization of organic matter occurs by natural processes. A set of physical and biochemical processes takes place in WSPs, especially in FPs where the mutualistic relationship between microalgae (including cyanobacteria) and heterotrophic bacteria plays an important role (Torres et al., 1997 and Agunwamba, 1992). In addition, FP's also exhibit a high complexity because of the simultaneous existence of aerobic, facultative and anaerobic zones. The biochemical processes and the microbial population in these three zones are diverse, hence developing an all-encompassing model is a challenge.

Although WSP have been an active area of research for the last three decades and despite their relative simplicity of design and maintenance, the various pollutant removal processes have not been entirely understood. Lately modelling has served as an important, low cost tool for better description and improved understanding of WSP systems. Several models have been developed which either focus on hydrodynamics (Wood et al., 1995, Shilton and Mara, 2005 and Manga et al., 2004, etc.) or on biochemical processes (Dochain et al., 2003 and Kayombo et al., 2000, etc.). Models that combine both aspects usually link hydrodynamics with simplified first order reactions for prediction of BOD and E. coli removal (e.g. Salter et al., 2000, Shilton and Harrison, 2003a, Vega et al., 2003, Shilton and Mara, 2005 and Abbas et al., 2006). However, decay of BOD or E. coli is the result of a complex set of biochemical reactions occurring in the pond and such simplifications might therefore lead to erroneous conclusions or faulty designs.

This paper highlights the potential of modelling a secondary facultative pond by means of a 3D hydrodynamic model coupled to an ASM-type (Activated Sludge Model) biochemical model using Delft3D software. We demonstrate the capacity of such a combined model to predict the effect of environmental conditions (temperature, light, and wind) as well as engineering interventions (inclusion of baffles) on the pond performance.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. บทนำบ่อเสียเสถียรภาพ (WSP) มีเทคโนโลยีเหมาะสม และแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียในประเทศกำลังพัฒนา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศเขตร้อน (Mayo, 1995) WSP รู้จักกันทั่วไปเป็นทะเลสาบ ได้สามบ่อแตกต่างกันชนิดได้แก่ไม่ใช้ออกซิเจน (AP), facultative (FP) และบ่อพ่อแม่ (MP) บ่อ facultative สามารถถูกประเภทเป็นหลัก และ รอง ลักษณะของ influent ถ้า FP รับ influent โดยไม่บำบัดก่อน จะตั้งชื่อเป็นหลัก facultative pond (PFP) ในขณะที่ถ้า FP รับ influent ก่อนบำบัดจากบ่อรวมชนิดไร้อากาศ ถัง PFP หรือระบบ sewerage ตื้น เรียกว่าบ่อ facultative รอง (SFP) ระบบบ่อแตกต่างกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรขาคณิต ไหลไฮดรอลิก กระบวนการชีวเคมีที่สำคัญ และดังนั้น ประสิทธิภาพของออกซิเจนชีวเคมีในความต้องการ (BOD), สารอาหารและศึกษาเอา เสถียรภาพของอินทรีย์เกิดขึ้นตามกระบวนการธรรมชาติ ชุดของกระบวนการทางกายภาพ และชีวเคมีใช้ใน WSPs โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน FPs ที่ความสัมพันธ์ระหว่าง microalgae (รวม cyanobacteria) และแบคทีเรีย heterotrophic mutualistic มีบทบาทสำคัญ (ทอร์เรสและ al., 1997 และ Agunwamba, 1992) แห่ง ของ FP ยังแสดงความซับซ้อนสูงเนื่องจากมีอยู่พร้อมโซนออกซิเจน facultative และไม่ใช้ กระบวนการชีวเคมีและประชากรจุลินทรีย์ในโซนสามเหล่านี้มีหลากหลาย พัฒนาแบบจำลองที่ครอบคลุมทั้งหมดจึง เป็นความท้าทายแม้ว่า WSP ได้รับพื้นที่ใช้งานวิจัย ในสามทศวรรษ และแม้ มีความเรียบง่ายความสัมพันธ์การออกแบบและบำรุงรักษา กระบวนการกำจัดมลพิษต่าง ๆ ได้ไม่ถูกทั้งหมดเข้าใจ เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้สร้างแบบจำลองได้เป็นเป็นเครื่องมือสำคัญ ต้นทุนต่ำสำหรับคำอธิบายที่ดี และการปรับปรุงความเข้าใจของระบบ WSP หลายรุ่นได้รับการพัฒนาที่เน้นศาสต์ (ไม้และ al., 1995 ชิลตัน และโรงแรมมา รา 2005 และการ์ตูน et al., 2004 ฯลฯ) หรือกระบวนการชีวเคมี (Dochain et al., 2003 และ Kayombo และ al., 2000 ฯลฯ .) รูปแบบที่รวมทั้งสองด้านมักจะเชื่อมโยงศาสต์กับภาษาแรกสั่งปฏิกิริยาการทำนายของการกำจัด BOD และ E. coli (เช่น Salter และ al., 2000 ชิลตันและ Harrison, 2003a เวก้าและ al., 2003 ชิลตัน และโรงแรมมา รา 2005 และระเบิดและ al., 2006) อย่างไรก็ตาม การเสื่อมลงของ BOD หรือ E. coli เป็นผลของชุดที่ซับซ้อนของปฏิกิริยาชีวเคมีที่เกิดขึ้นในบ่อ และลในเรื่องง่ายเช่นอาจนำบทสรุปของข้อผิดพลาดการออกแบบที่ผิดพลาดดังนั้นเอกสารนี้เน้นศักยภาพของแบบจำลองบ่อ facultative รองจาก 3D hydrodynamic แบบควบคู่กับรูปการชีวเคมีเข้มชนิด (เรียกแบบตะกอน) โดยใช้ซอฟต์แวร์ Delft3D เราแสดงให้เห็นถึงกำลังการผลิตของรุ่นรวมเพื่อทำนายผลกระทบของสภาพแวดล้อม (อุณหภูมิ แสง และลม) และมาตรา (รวมพุ่ง) ในการทำงานวิศวกรรม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1.
บทนำเสียบ่อเสถียรภาพ(WSP) เป็นเทคโนโลยีที่เหมาะสมและแพร่หลายสำหรับการบำบัดน้ำเสียในประเทศกำลังพัฒนาโดยเฉพาะในภูมิอากาศเขตร้อน (มายอ 1995) WSP ที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นทะเลสาบที่สามารถรวมกันของสามบ่อที่แตกต่างกัน ได้แก่ แบบไม่ใช้ออกซิเจน (AP), ตามอำเภอใจ (FP) และการเจริญเติบโต (MP) บ่อ บ่อตามอำเภอใจสามารถแบ่งกว้างเป็นหลักและรองขึ้นอยู่กับลักษณะของอิทธิพลที่ ถ้า FP ได้รับอิทธิพลโดยไม่ต้องรักษาก่อนก็มีชื่อเป็นบ่อตามอำเภอใจหลัก (PFP) ในขณะที่ถ้า FP ได้รับอิทธิพลก่อนรับการรักษาจากบ่อเพาะกาย, ถังบำบัดน้ำเสีย, PFP หรือระบบท่อน้ำทิ้งน้ำตื้นก็จะเรียกว่าบ่อตามอำเภอใจรอง ( SFP) โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบบ่อแตกต่างจากกันในเรขาคณิตกระแสไฮดรอลิกระบวนการทางชีวเคมีที่สำคัญและด้วยเหตุนี้ในประสิทธิภาพของความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี (BOD) สารอาหารและการกำจัดเชื้อโรค การรักษาเสถียรภาพของสารอินทรีย์ที่เกิดขึ้นโดยกระบวนการทางธรรมชาติ ชุดของกระบวนการทางกายภาพและชีวเคมีที่เกิดขึ้นใน WSPs โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน FPS ที่เกี่ยวข้องสัมพันธ์ระหว่างสาหร่าย (รวมถึงไซยาโนแบคทีเรีย) และแบคทีเรีย heterotrophic มีบทบาทสำคัญ (ตอร์เร et al., 1997 และ Agunwamba, 1992) นอกจากนี้ยังโพสแสดงความซับซ้อนสูงเนื่องจากการดำรงอยู่พร้อมกันของแอโรบิกตามอำเภอใจและโซนแบบไม่ใช้ออกซิเจน กระบวนการทางชีวเคมีและประชากรจุลินทรีย์ในทั้งสามโซนมีความหลากหลายดังนั้นการพัฒนารูปแบบทั้งหมดที่ครอบคลุมเป็นความท้าทาย. แม้ว่า WSP ได้รับพื้นที่ใช้งานของการวิจัยในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมาและแม้จะมีความเรียบง่ายของพวกเขาในการออกแบบและการบำรุงรักษา กระบวนการกำจัดสารมลพิษต่างๆไม่ได้เข้าใจอย่างสิ้นเชิง การสร้างแบบจำลองเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้ทำหน้าที่เป็นสิ่งที่สำคัญเครื่องมือต้นทุนต่ำสำหรับคำอธิบายที่ดีขึ้นและความเข้าใจที่ดีขึ้นของระบบ WSP หลายรูปแบบได้รับการพัฒนาที่มุ่งเน้นทั้งอุทกพลศาสตร์ (ไม้ et al., 1995 ชิลตันและมาร 2005 และมังงะ et al., 2004 ฯลฯ ) หรือกระบวนการทางชีวเคมี (Dochain et al., 2003 และ Kayombo et al, 2000 และอื่น ๆ ) รุ่นที่รวมทั้งสองด้านมักจะเชื่อมโยงกับ hydrodynamics ง่ายปฏิกิริยาสั่งซื้อครั้งแรกสำหรับการคาดการณ์ที่ประชุมคณะกรรมการและการกำจัดเชื้อ E. coli (เช่นพ่อค้าเกลือ et al., 2000, ชิลตันและแฮร์ริสัน, 2003a, Vega et al., 2003, ชิลตันและมารปี 2005 และ อับบาส et al., 2006) อย่างไรก็ตามที่ประชุมคณะกรรมการการสลายตัวของเชื้อ E. coli หรือเป็นผลมาจากการตั้งค่าที่ซับซ้อนของปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นในบ่อและ simplifications ดังกล่าวจึงอาจนำไปสู่ข้อสรุปที่ผิดพลาดหรือการออกแบบที่ผิดพลาด. กระดาษนี้ไฮไลท์ของการสร้างแบบจำลองที่มีศักยภาพบ่อตามอำเภอใจรองโดยวิธีการของ รูปแบบอุทกพลศาสตร์ 3D ควบคู่กับ ASM ชนิด (รุ่นตะกอนเร่ง) รูปแบบการใช้ซอฟต์แวร์ทางชีวเคมี Delft3D เราแสดงให้เห็นถึงความสามารถของเช่นรูปแบบการทำงานร่วมกันในการทำนายผลกระทบของสภาพแวดล้อม (อุณหภูมิแสงและลม) เช่นเดียวกับการแทรกแซงทางวิศวกรรม (รวมของแผ่นกั้น) ประสิทธิภาพการทำงานของบ่อ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . บทนำ
waste stabilization pond ( WSP ) ที่เหมาะสม มีเทคโนโลยีสำหรับการบำบัดน้ำเสียในประเทศกำลังพัฒนา โดยเฉพาะในเขตร้อนชื้น ( Mayo , 1995 ) WSP รู้จักกันโดยทั่วไปเป็นทะเลสาบที่สามารถรวมกันของบ่อสามชนิด ได้แก่ แอโรบิก ( AP ) อย ( FP ) และวุฒิภาวะ ( MP ) บ่อบ่อแฟคัลเททีฟสามารถแบ่งกว้างเป็นประถมศึกษาและมัธยมศึกษา ตามคุณลักษณะของน้ำเสียเข้าระบบ . ถ้าใช้ FP ได้รับไม่มีผล เป็นชื่อเป็นหลักอยบ่อ ( PFP ) ส่วนถ้า FP ได้รับจากการศึกษาก่อนถือว่าระบบบ่อเกรอะถัง , PFP หรือระบบระบายน้ำตื้น มันเรียกว่ารองอยบ่อ ( SFP )ระบบบ่อโดยเฉพาะ แตกต่างจากแต่ละอื่น ๆในเรขาคณิตชลศาสตร์ ไหล กระบวนการทางชีวเคมีที่สำคัญ ดังนั้นประสิทธิภาพในความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี ( BOD ) , สารอาหารและกำจัดเชื้อโรค เสถียรภาพของสารอินทรีย์เกิดขึ้นโดยกระบวนการธรรมชาติ ชุดของกระบวนการทางกายภาพและกระบวนการทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นใน wsps ,โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน fps ที่ความสัมพันธ์ ซึ่งเกี่ยวข้องกันระหว่าง Server ( รวมทั้งแบคทีเรียไซยาโนแบคทีเรีย ) และแบบมีบทบาทสำคัญ ( ตอร์เรส et al . , 1997 และ agunwamba , 1992 ) นอกจากนี้ ยังจัดแสดง FP ความซับซ้อนสูงเนื่องจากมีพร้อมกัน แอโรบิค และ anaerobic อย โซนกระบวนการทางชีวเคมีและประชากรจุลินทรีย์ทั้ง 3 โซน มีความหลากหลาย จึงพัฒนารูปแบบครอบคลุมทั้งหมดเป็นความท้าทาย

ถึงแม้ว่า WSP มีพื้นที่ใช้งานของการวิจัยในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา และแม้จะมีความเรียบง่ายสัมพัทธ์ของการออกแบบและการบำรุงรักษากระบวนการกำจัดมลพิษต่าง ๆไม่ได้ถูกทั้งหมดครับเมื่อเร็ว ๆนี้ การได้ทำหน้าที่เป็นสำคัญ เครื่องมือต้นทุนต่ำสำหรับรายละเอียดดีขึ้น และปรับปรุงความเข้าใจของระบบ WSP . หลายรุ่นได้รับการพัฒนาที่มุ่งเน้นไฮโดร ( ไม้ et al . , 1995 เชอร์ตัน และมาร , 2005 และการ์ตูน et al . , 2004 , ฯลฯ ) หรือในกระบวนการทางชีวเคมี ( dochain et al . , 2003 และ kayombo et al . , 2000 , ฯลฯ )รุ่นที่รวมทั้งสองด้านมักจะเชื่อมโยงกับคำสั่งแรกปฏิกิริยาไฮโดรแบบง่ายสำหรับการทำนายของการกำจัด BOD และ E . coli ( เช่นเกลือ et al . , 2000 , และ 2003a เชอร์ตันแฮริสัน เวก้า , et al . , 2003 , เชอร์ตัน และมาร , 2005 และอับบาส et al . , 2006 ) อย่างไรก็ตาม การสลายตัวของ BOD หรือ Eจากผลของชุดที่ซับซ้อนของปฏิกิริยาชีวเคมีต่างๆ ที่เกิดขึ้นในบ่อดังกล่าวจึงนำไปสู่ข้อสรุป Simplifications อาจผิดพลาดหรือการออกแบบผิดพลาด

บทความนี้ไฮไลท์ที่มีศักยภาพนางแบบรองอยบ่อโดยวิธีการของ 3D รูปแบบดัชนีคู่กับ ASM ประเภท ( เปิดใช้งานรูปแบบตะกอน ) รูปแบบทางชีวเคมีโดยใช้ซอฟต์แวร์ delft3d .เราแสดงให้เห็นถึงความสามารถของเช่นรูปแบบรวมกันเพื่อทำนายผลของสภาพแวดล้อม ( อุณหภูมิ แสง และลม รวมทั้งการแทรกแซงทางวิศวกรรม ( รวมแผ่นกั้น ) ต่อสมรรถนะของบ่อ