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第1章 水体污染及控制策略1

1.1 水资源与水环境1

1.1.1 水资源1

1.1.2 水环境1

第1篇 概论1

1.1.3 水循环2

1.1.4 世界各大陆的水资源2

1.1.5 我国水资源3

1.2.1 天然水质背景值4

1.2.2 水体污染的概念4

1.2 水体污染4

1.2.3 水体污染源5

1.3 水体污染物6

1.4 水体的自净作用6

1.5 我国的水污染控制策略10

第2章 水污染控制的标准及途径12

2.1 污水的性质与水质指标12

2.1.1 污水的物理性质及指标12

2.1.2 污水的化学性质及指标13

2.1.3 污水的生物性质及指标18

2.2 污水排放标准19

2.4 水污染控制技术20

2.3 水环境质量标准20

2.5 污水处理系统22

2.6 污水处理方法与污染物粒径的关系23

第2篇 物理化学控制技术26

第3章 物理控制法（一）26

3.1 均化法26

3.1.1 均化池类型26

3.1.2 均化池中的混合26

3.2 拦截法28

3.2.1 格栅28

3.2.2 筛网30

3.3 过滤法31

3.3.1 过滤的含义及分类31

3.3.2 过滤理论32

3.3.3 滤池的结构34

3.3.4 滤池的设计38

3.3.5 其他滤池39

3.4 离心分离法41

3.4.1 离心力分离原理41

3.4.2 离心分离设备42

3.5.2 除油装置44

3.5 隔油法44

3.5.1 含油废水的来源及污染特征44

3.5.3 污油的脱水46

3.5.4 乳化油及破乳48

第4章 物理控制法（二）50

4.1 沉淀法概述50

4.1.1 沉淀类型50

4.1.2 沉淀法的应用50

4.2 沉淀理论51

4.2.1 自由沉淀理论及斯托克斯公式51

4.2.2 絮凝沉淀54

4.2.3 区域沉淀与压缩55

4.3 沉砂池56

4.3.1 平流式沉砂池56

4.3.2 其他形式沉砂池59

4.4 沉淀池60

4.4.1 平流式沉淀池61

4.4.2 辐流式沉淀池66

4.4.3 竖流式沉淀池69

4.4.4 斜板（管）装置的运用72

5.1.1 胶体的结构75

5.1 混凝法75

第5章 化学控制法（一）75

5.1.2 混凝原理76

5.1.3 混凝剂与助凝剂77

5.1.4 影响混凝效果的因素78

5.1.5 化学混凝的设备79

5.1.6 混凝法在汽车工业涂装法水处理中的应用82

5.2 中和法82

5.2.1 概述82

5.2.2 酸性废水的中和处理83

5.2.3 碱性废水的中和处理86

5.3 化学沉淀法87

5.3.1 概述87

5.3.2 氢氧化物沉淀法88

5.3.3 硫化物沉淀法89

5.3.4 碳酸盐沉淀法90

5.3.5 铁氧体沉淀法91

5.3.6 钡盐沉淀法92

5.3.7 卤化物沉淀法92

5.4 消毒92

6.1.1 臭氧氧化法94

第6章 化学控制法（二）94

6.1 化学氧化法94

6.1.2 过氧化氢氧化法98

6.1.3 二氧化氯氧化法99

6.1.4 湿式氧化法102

6.1.5 光化学氧化法105

6.1.6 超临界水氧化技术106

6.1.7 高级氧化技术的发展及其特点107

6.2 化学还原法108

6.2.1 药剂还原法108

6.3.1 概述109

6.3.2 电解槽的结构形式109

6.2.2 金属还原法109

6.3 电解法109

6.3.3 电解法分类110

6.3.4 电解法在废水处理中的应用110

第7章 物化控制法（一）112

7.1 吸附法112

7.1.1 吸附机理及分类112

7.1.2 吸附平衡与吸附等温线112

7.1.3 影响吸附的因素114

7.1.4 吸附剂及其再生115

7.1.5 吸附工艺及设备116

7.1.6 吸附法在废水处理中的应用119

7.1.7 大孔树脂吸附法的新进展120

7.2 离子交换法120

7.2.1 离子交换剂120

7.2.2 离子交换工艺与设备122

7.2.3 离子交换器的设计计算124

7.2.4 离子交换法在废水处理中的应用124

7.3.1 概述125

7.3 气浮法125

7.3.2 基本原理126

7.3.3 气浮的类型127

7.3.4 涡凹气浮（CAF）的新进展130

7.4 其他相转移分离法131

7.4.1 萃取法131

7.4.2 吹脱与汽提133

7.4.3 蒸发法135

7.4.4 结晶法137

8.1 膜分离法140

8.1.1 膜的定义和分类140

第8章 物化控制法（二）140

8.1.2 膜分离的概念、特点和分类141

8.1.3 扩散渗析143

8.1.4 电渗析144

8.1.5 反渗透147

8.1.6 超滤150

8.1.7 纳滤151

8.1.8 液膜分离技术152

8.1.9 膜分离技术的联合使用152

8.2.2 磁分离装置153

8.2 磁分离法153

8.2.1 磁分离的基本原理153

8.2.3 磁分离在废水处理中的应用154

第3篇 生物化学控制技术156

第9章 废水生化处理基础156

9.1 微生物基础156

9.1.1 微生物的营养156

9.1.2 微生物的新陈代谢157

9.1.3 微生物的呼吸作用与产能代谢159

9.1.4 微生物生长的环境因子159

9.1.5 微生物的生长规律160

9.2 酶163

9.2.1 酶的化学本质163

9.2.2 酶的组成163

9.2.3 酶的特点163

9.2.4 酶的命名与分类163

9.2.5 米氏方程164

9.2.6 多酶体系166

9.2.7 酶制剂166

9.2.8 适应酶167

9.3.2 废水的厌氧生化处理168

9.3.1 废水的好氧生化处理168

9.3 废水的生化处理168

9.4 莫诺特（Monod）方程式169

9.5 基因工程与工程菌171

9.5.1 质粒171

9.5.2 基因工程171

9.5.3 工程菌的构建173

第10章 活性污泥法175

10.1 活性污泥的成分和作用175

10.1.1 活性污泥175

10.1.2 活性污泥中的微生物及其特性175

10.2.1 活性污泥系统的组成178

10.2 活性污泥法的工艺过程及原理178

10.2.2 活性污泥工艺的机理179

10.3 曝气理论181

10.3.1 氧转移原理181

10.3.2 氧转移的影响因素184

10.3.3 有机污染物降解与需氧量186

10.3.4 氧转移速率与供气量的计算187

10.4 曝气设备和曝气池188

10.4.1 鼓风曝气设备188

10.4.2 机械曝气设备191

10.4.3 曝气池192

10.5 活性污泥法的传统工艺和演变195

10.6 活性污泥处理系统的工艺设计198

10.6.1 活性污泥系统的物料平衡198

10.6.2 活性污泥工艺的设计参数199

10.6.3 活性污泥法工艺设计204

10.6.4 曝气系统与空气扩散装置的设计206

10.6.5 处理水的水质208

10.6.6 设计举例208

10.7.2 氧化沟213

10.7.1 概述213

10.7 活性污泥处理新工艺213

10.7.3 序批式活性污泥法（SBR）214

10.7.4 AB法218

10.8 活性污泥法模型（ASM）的发展219

10.8.1 活性污泥1号模型（ASM1）219

10.8.2 活性污泥2号模型（ASM2）220

10.8.3 活性污泥3号模型（ASM3）220

11.1.1 生物膜法的发展与分类227

11.1.2 生物膜法的基本原理227

11.1 概述227

第11章 生物膜法227

11.1.3 生物膜法的主要特征228

11.2 生物滤池229

11.2.1 普通生物滤池229

11.2.2 高负荷生物滤池233

11.2.3 塔式生物滤池234

11.3 生物转盘235

11.4 生物接触氧化法236

11.4.1 生物接触氧化池的构造与形式236

11.4.2 接触氧化法的典型流程237

11.4.3 设计与计算238

11.5 生物流化床239

11.6 新型生物膜反应器241

第12章 厌氧生物处理245

12.1 厌氧控制技术的原理245

12.1.1 发展沿革245

12.1.2 厌氧处理的原理及特点247

12.1.3 厌氧、缺氧、好氧含义的辨析249

12.2 普通消化池250

12.3 水解反应器252

12.4 厌氧生物滤池254

12.5 升流式厌氧污泥床（UASB）255

12.6 膨胀颗料污泥床（EGSB）258

及IC反应器258

12.7 厌氧工艺的设计259

12.8 生物脱氮和生物除磷263

12.9 废水的生物脱硫技术267

第13章 废水自然净化处理270

13.1 稳定塘270

13.1.1 好氧塘270

13.1.2 兼性塘272

13.1.3 厌氧塘274

13.1.4 稳定塘的水力学276

13.1.5 设计计算277

13.2 污水土地处理系统278

13.2.1 污水慢速渗滤处理系统279

13.2.2 污水快速渗滤处理系统279

13.2.3 污水地表漫流处理系统280

13.2.4 污水湿地处理系统280

13.2.5 地下渗滤处理系统283

13.2.6 土地处理系统的工艺选择和参数283

第14章 污水处理工程的设计285

14.1 污水处理工程的建设程序285

第4篇 污水处理工程的设计与管理285

14.2 污水处理工程的设计内容286

14.2.1 设计的前期工作286

14.2.2 初步设计286

14.2.3 施工图设计288

14.3 污水处理厂工程的设计准备290

14.4 城市污水处理厂厂址的选择290

14.5 污水处理工艺的选定291

14.6 污水处理的平面布置与高程布置292

14.6.1 污水处理厂的平面布置292

14.6.2 污水处理厂的高程布置295

14.7 城市污水处理厂的实例296

14.7.1 北京市高碑店污水处理厂一期工程设计简介297

14.7.2 征润州污水处理厂300

第15章 城市污水处理厂的运行与管理302

15.1 污水厂运行前的验收302

15.1.1 工程验收组织与程序302

15.1.2 工程验收的准备302

15.1.3 工程验收的内容303

15.2.1 试运行304

15.2.2 运行管理304

15.2 污水处理厂的运行管理304

15.2.3 水质管理305

15.3 培菌和驯化306

15.3.1 活性污泥的培养和驯化306

15.3.2 活性污泥的观察和述评308

15.4 沉淀池的运行与管理310

15.4.1 沉淀池的运行管理310

15.4.2 沉淀池的异常问题及解决对策311

15.5 活性污泥法运行的控制312

15.5.1 曝气池的日常管理312

15.5.2 曝气系统的控制312

15.5.3 回流污泥系统的控制313

15.5.4 剩余污泥排放系统的控制316

第16章 污泥的控制与处置324

16.1 污泥的通性324

16.1.1 分类324

16.1.2 特性324

16.2 污泥的调理326

16.2.1 化学调理326

16.2.2 热调理326

16.2.3 淘洗326

16.3.1 污泥输送的方法327

16.3 污泥的输送327

16.3.2 污泥输送设备328

16.4 浓缩理论和浓缩池329

16.4.1 污泥的重力浓缩329

16.4.2 气浮浓缩法338

16.4.3 离心浓缩法339

16.5 污泥的稳定和消化池340

16.5.1 概述340

16.5.2 污泥的化学稳定340

16.5.3 污泥的好氧消化340

16.5.4 污泥的厌氧消化341

16.6 脱水346

16.7 浓缩脱水一体机352

16.8 污泥的干燥352

16.8.1 污泥干燥器的分类352

16.8.2 干燥器的干燥流程353

16.8.3 干燥器的比较与选用355

16.9 污泥的综合利用及处置355

16.9.1 综合利用355

16.9.2 污泥的处置356

17.1.2 制浆造纸工业废水的产生360

17.1.1 制浆造纸工业水污染概况360

17.1 造纸工业废水控制技术360

第17章 有机废水控制技术360

第5篇 典型特种废水控制技术选讲360

17.1.3 黑液碱回收原理363

17.1.4 草浆黑液碱回收365

17.1.5 中段废水的处理367

17.1.6 造纸废水（白水）的处理368

17.2 酒精工业废水的控制技术369

17.2.1 酒精生产工艺369

17.2.2 废水来源370

17.2.3 清洁生产371

17.2.4 酒精废糟液常用处理技术和设备372

17.2.5 玉米酒精糟液控制技术375

17.2.6 薯干酒精糟液控制技术375

第18章 无机及综合废水控制技术378

18.1 冷却循环水控制技术378

18.1.1 冷却循环水的水质变化378

18.1.2 冷却水循环系统的除垢技术380

18.1.3 冷却水循环系统的防腐技术382

18.1.4 冷却循环水系统的防臭技术387

18.2 炼钢工业转炉除尘废水控制技术388

18.2.1 概述388

18.2.2 转炉除尘废水治理389

18.3 机械工业电镀废水的控制技术393

18.3.1 电镀废水的来源及性质393

18.3.2 电镀废水的处理技术394

附录402

附录1 地面水环境质量标准402

附录2 污水综合排放标准404

附录3 污水排入城市下水道水质标准（CJ18—86）411

附录4 氧在蒸馏水中的溶解度411

附录5 常用专业术语（英汉对照）412

参考文献415