本书在2001年出版的《水污染控制技术》基础上修订而成。本书从水污染防治技术的最新发展和工程应用角度出发,对废水处理领域中通用的物理、化学、物理化学和生物废水处理技术、废水处理单元设备及装置的结构、设计方法和实验方法等方面都作了较详细的阐述,另外,还介绍了污水处理技术的应用实例、污水处理厂的设计与管理的基础知识。
本书可作为职业学校环境监测及治理专业学生的教材,也可作为成人大专环境类专业选用教材,并可供环境保护部门及有关科技人员参考。 |
本书在第一版的基础上修订而成。全书框架基本保持了原书的结构,为了适应当前环境保护新情况、新形势发展的需要,有效解决水环境污染和水资源短缺问题,完善有关水污染防治制度,建立环境友好型社会,促进人与自然和谐发展的战略部署,在总结水污染防治实施经验的基础上,编者根据近年来国内外水污染控制工程在理论、工艺的创新、污染治理技术的进步、观念的转变和有关理论的更新,对原书相关内容进行了适当修改和补充。
水环境保护是环境保护的重中之重,本书对水环境标准体系中的水质标准部分内容进行了完善,更科学、更全面地介绍国家对饮用水安全的重视和与国际通用的水质标准,同时介绍世界卫生组织以及美国、欧共体等发达国家地区的饮用水水质标准。
节水型社会建设是我国社会建设进程中的重要里程碑,标志着社会建设进入了一个新的发展阶段。本书对我国的水资源可持续利用与明确经济增长方式主要依靠提高资源利用效率的发展思路作了详尽介绍。
日益严格的污水排放标准对污水处理工艺流程和装备提出了更高的要求,本书对我国用于污水处理过程监视与控制的新型传感器的性能作了相应的介绍。
随着人口的增长和工农业生产的发展速度的加快,长江流域污水排放量呈逐年增加的趋势,加之三峡与南水北调两大工程的实施对长江水资源提出更高的要求,本书对我国的加强水资源保护,保水生态环境建设作了详尽介绍。
本书对污水厂在营运中的工艺过程、单元操作所涉及设备的种类、结构原理、运行装备等增加了原设备照片,突出了工艺和设备类的专业性和实用性,让读者更直观了解书中阐述的设备结构、工作原理、参数设计、操作管理、水污染控制各项技术、过程动力学及影响因数、生物处理过程的数学模型。
本书重视节能减排基本概念和基础理论的阐述,节能减排是调整经济结构、转变经济增长方式、提高经济效益的现实、有效的切入点和突破口,从高投入、高消耗、高污染、低效益的发展方式转变为科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型经济发展道路。当前,实现节能减排目标面临的形势十分严峻,我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。
本书力求理论结合实际,技术与管理、工艺与设备兼顾,内容丰富,实用性强。本书可作为职业教育的环境工程、过程装备与控制工程、给水排水专业学生及相关专业教材(加*的为选学),并可供环境监理、环境保护、过程设备设计、给水排水工程设计、管理部门、环保设备生产厂家和给水及污水处理厂运行管理等技术人员参考。
由于编者水平有限,书中难免有不妥之处,敬请各位专家、读者予以批评指正。编者2008年4月 |
1绪论1
11水资源与水循环1
111水资源1
112水循环2
复习思考题3
12水的性质3
121水的异常特性3
122天然水中的杂质3
123污水的来源与分类4
复习思考题6
124污水的水质指标6
125水质标准9
复习思考题11
13水体污染与自净11
131水体污染11
132水体的自然净化16
复习思考题17
14污水处理技术18
141一般处理原则18
142污水处理方法分类18
143污水处理的分级19
复习思考题22
阅读材料22
2污水的物理处理24
21均衡和调节24
211水质调节24
212水量调节25
213调节池的作用和容积的确定26
复习思考题27
22筛滤27
221格栅27
222筛网29
223筛余物的处置31
复习思考题31
23沉淀与上浮31
231沉淀基本理论31
232沉淀池33
233隔油池44
复习思考题45
24过滤45
241过滤理论45
242过滤池46
243机械过滤51
244影响过滤的因素53
复习思考题53
25蒸发结晶54
251蒸发54
252结晶55
复习思考题55
技能训练沉淀试验55
3污水的化学处理57
31中和法57
311基本原理57
312酸性污水的中和处理58
313碱性污水的中和处理60
复习思考题62
32混凝62
321混凝基本原理62
322水混凝的机理与过程64
323混凝剂66
324助凝剂68
325影响混凝的因素68
326混凝过程及设备69
327澄清池72
复习思考题74
33化学氧化还原74
331空气氧化75
332湿式氧化76
333臭氧氧化78
334氯氧化80
335其他氧化剂氧化83
336化学还原83
337化学沉淀84
复习思考题84
技能训练凝聚试验84
4污水的生物处理86
41生化处理与微生物86
411微生物的生理特征及其规律86
412污水的可生化性及提高可生化的
途径95
413污水生物处理方法概述98
复习思考题98
42活性污泥法99
421活性污泥组成及其性能指标99
422活性污泥法处理过程101
423曝气108
424活性污泥法的设计和运行115
425城市污水处理工艺进展118
426活性污泥法运行实例123
复习思考题126
43生物膜法126
431生物膜净化污水的原理127
432生物滤池的一般构造128
433生物过滤法的基本流程与分类130
434其他常用的生物膜处理设施132
435生物滤池系统的设计计算137
436生物膜法的运行管理139
437生物膜法应用实例141
复习思考题143
44厌氧生化处理法143
441厌氧生化法的基本原理144
442厌氧生物法的影响因素145
*443厌氧生化法的工艺和设备147
444厌氧处理装置的启动与运行
管理152
*445厌氧生化处理应用实例(酒精糟
液厌氧消化处理)153
复习思考题154
45污水的自然生物处理154
451氧化塘154
452污水的土地处理155
复习思考题157
技能训练41利用光学显微镜观察细菌、放线
菌和蓝绿细菌个体形态157
复习思考题157
技能训练42活性污泥污泥负荷与污水
BOD去除率的关系159
复习思考题159
5污水的物理化学处理160
51吸附160
511吸附原理160
512吸附剂165
513吸附的操作、再生和应用166
*514吸附装置的工艺设计实例170
复习思考题171
52离子交换法171
521离子交换剂171
522离子交换的基本理论175
523离子交换的工艺过程177
复习思考题180
53浮选180
531浮选原理181
532浮选剂181
533浮选流程及设备182
534浮选池设计实例187
复习思考题188
54萃取189
541萃取原理189
542萃取剂190
543萃取操作及流程191
544萃取设备192
545萃取法应用实例193
复习思考题194
55吹脱194
复习思考题196
56汽提196
复习思考题197
57电解198
571基本原理198
572电解氧化还原198
573电解凝聚和电解浮上199
复习思考题200
58膜分离200
581电渗析201
582反渗透202
583超滤203
复习思考题204
技能训练51活性炭吸附204
技能训练52参观实习萃取法脱除污
水中酚的操作205
6循环冷却水的处理206
61循环冷却水系统206
611冷却水系统206
612循环冷却水系统207
613传统填料冷却塔与无填料雾化
冷却塔208
614工业循环冷却水中膜过滤技术
及其应用210
复习思考题211
62水垢及其控制211
621水垢的种类和特点211
622水垢的控制211
623污垢的控制213
复习思考题214
63循环冷却水系统中金属的腐蚀及其
控制214
631冷却水中金属腐蚀的机理及影响
因素214
632冷却水处理系统中腐蚀的
控制218
复习思考题222
64微生物产生的危害及其控制222
641微生物产生的危害222
642产生主要危害的几类微生物223
643微生物的控制方法224
644杀生剂及其选择原则225
645循环冷却水的综合治理227
复习思考题227
7污水处理厂设计与运行管理228
71设计程序228
711设计前期工作228
712设计文件的编制229
713施工图设计229
复习思考题229
72流程选择229
721流程选择影响因素229
722工业废水与城市污水共同
处理231
复习思考题231
73污水处理厂平面及高程布置231
731平面布置231
732高程布置232
复习思考题232
74构筑物的结构要求及运行方式232
741构筑物设计原则232
742构筑物的结构要求232
743构筑物的运行方式233
75污水处理厂的运行管理233
751污水处理工程自控技术质量监测
管理233
752污水处理装置自动化控制
技术235
753集散控制系统(DCS)在污水处理
工程中的应用实例237
复习思考题239
76污水处理应用实例239
761国内污水处理应用实例239
762国外污水处理应用实例245
复习思考题248
技能训练248
8污水的综合防治与利用250
81概述250
复习思考题252
82污水综合治理措施252
复习思考题256
83工业废水的综合治理技术256
831化学工业废水的治理256
832冶金工业废水的治理260
833轻工业废水的治理262
834食品与其他工业废水的治理265
复习思考题266
84污水的深度处理与再用266
841污水的深度处理266
842提高水的重复利用率268
复习思考题271
附录272
附录1地面水环境质量标准(GB 3838—2002)
272
附录2污水综合排放标准(GB 8978—1996)
273
参考文献275
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