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目录1

1 绪论1

1.1 水循环及水资源1

1.1.1 水循环1

1.1.2 水资源2

1.2 水体污染与自净3

1.2.1 天然水的杂质及其水体污染3

1.2.2 水体的自净作用4

1.3 水体污染源与污染物5

1.3.1 水体污染源与污染类型5

1.3.2 水体中主要污染物的性质及危害6

1.4.1 废水的水质指标13

1.4 水污染指标与水质标准13

1.4.2 水质标准18

1.5 水污染控制的基本原则和方法19

1.5.1 基本原则19

1.5.2 基本方法21

习题及思考题23

2 污水的物理处理24

2.1 均和调节24

2.1.1 均和调节作用24

2.1.2 水量调节24

2.1.3 水质调节25

2.1.4 调节池容积的计算26

2.2 筛滤26

2.2.1 格栅26

2.2.2 筛网30

2.3.1 沉淀的基本理论31

2.3 沉淀31

2.3.2 沉砂池的构造与工作特征34

2.3.3 沉淀池的构造与工作特征36

2.4 除油41

2.4.1 含油污水的特征41

2.4.2 除油池的类型和构造41

2.4.3 除油池的计算与设计42

2.4.4 隔油技术的进展43

2.5 离心分离45

2.5.1 离心分离原理45

2.5.2 旋流分离器46

2.5.3 离心分离机47

2.6.2 颗粒材料滤池——快滤池48

2.6 过滤48

2.6.1 过滤机理48

2.6.3 快滤池的异常问题及解决办法50

2.7 高梯度磁分离52

2.7.1 高梯度磁分离装置52

2.7.2 高梯度磁分离的应用52

习题及思考题53

技能训练 静置沉淀实验54

3 污水的化学处理57

3.1 中和57

3.1.1 概述57

3.1.2 酸碱污水相互中和58

3.1.3 投药中和法59

3.1.4 过滤中和法61

3.1.5 中和处理中应注意的问题63

3.2 混凝64

3.2.1 混凝原理64

3.2.2 混凝剂与助凝剂67

3.2.3 混凝工艺过程及设备69

3.2.4 操作管理73

3.2.5 澄清池74

3.3 化学沉淀77

3.3.1 化学沉淀的基本原理77

3.3.2 氢氧化物沉淀法78

3.3.3 硫化物沉淀法79

3.3.4 钡盐沉淀法80

3.3.6 铁氧体沉淀法81

3.3.5 碳酸盐沉淀法81

3.4 化学氧化还原82

3.4.1 基本原理82

3.4.2 化学氧化83

3.4.3 化学还原87

3.5 电解89

3.5.1 电解基本原理89

3.5.2 电解装置及特点90

3.5.3 电解法处理电镀废水实例92

3.6 消毒94

3.6.1 消毒的目的和方法94

3.6.2 物理法消毒95

3.6.3 化学法消毒95

3.6.4 消毒法在污水处理中的应用98

习题及思考题99

技能训练 混凝实验100

4 污水的物理化学处理103

4.1 气浮103

4.1.1 气浮原理103

4.1.2 气浮设备型式及计算105

4.1.3 气浮法的优缺点112

4.1.4 气浮运行操作中应注意的事项112

4.2 吸附112

4.2.1 吸附的基本原理及分类113

4.2.2 吸附平衡与吸附等温线113

4.2.3 吸附的影响因素115

4.2.4 吸附剂及其再生116

4.2.5 吸附操作方式及设计118

4.2.6 吸附法在污水处理中的应用实例121

4.3 离子交换122

4.3.1 离子交换剂123

4.3.2 离子交换平衡126

4.3.3 离子交换过程与再生过程127

4.3.4 离子交换设备和设计计算129

4.3.5 离子交换法在污水处理中的应用130

4.3.6 离子交换系统的操作管理与维护131

4.4 膜分离法132

4.4.1 电渗析133

4.4.2 反渗透135

4.4.3 超滤139

4.5 萃取140

4.5.1 萃取的基本原理141

4.5.3 萃取流程及设备142

4.5.2 萃取剂及其再生142

4.5.4 萃取法应用实例144

4.6 吹脱145

4.6.1 吹脱基本原理145

4.6.2 吹脱装置146

4.6.3 影响吹脱的主要因素147

4.6.4 解吸气体的最终处置147

4.6.5 应用实例147

习题及思考题148

技能训练1 气浮实验150

技能训练2 活性炭吸附153

5.1.1 污水中的微生物155

5.1 污水生物处理的基本理论155

5 污水的好氧生物处理155

5.1.2 微生物的代谢与污水的生物处理157

5.1.3 微生物的生长条件和生长规律159

5.1.4 生化反应动力学162

5.1.5 污水的可生化性164

5.1.6 生物处理方法的分类166

5.2 污水的好氧生物处理167

5.2.1 活性污泥法的基本原理167

5.2.2 活性污泥法的运行方式170

5.2.3 曝气与曝气池180

5.2.4 活性污泥系统的工艺设计187

5.2.5 活性污泥系统的运行管理194

5.3.1 生物膜法的基本原理202

5.3 生物膜法202

5.3.2 生物滤池204

5.3.3 生物转盘213

5.3.4 生物接触氧化218

5.3.5 生物流化床224

5.3.6 生物膜法的运行管理225

5.4 污水的自然生物处理227

5.4.1 稳定塘227

5.4.2 土地处理系统232

习题及思考题235

6 污泥、污水的厌氧生物处理238

6.1 概述238

6.1.1 厌氧消化的机理239

6.1.2 影响厌氧消化效率的因素（厌氧发酵的工艺控制条件）240

6.2 污泥的厌氧消化242

6.2.1 消化工艺242

6.2.2 消化池的构造244

6.2.3 消化池有效容积的计算248

6.2.4 消化池的启动、运行与管理250

6.3 污水的厌氧消化252

6.3.1 厌氧接触法252

6.3.2 厌氧滤池254

6.3.3 升流式厌氧污泥床反应器256

6.3.4 厌氧复合床反应器259

6.3.5 厌氧膨胀床和流化床260

6.3.6 厌氧生物转盘261

6.3.7 二段厌氧消化工艺261

6.3.8 水解工艺262

6.4.1 概述264

6.4 污泥处理和处置264

6.4.2 污泥浓缩266

6.4.3 污泥脱水270

6.4.4 污泥干化277

6.4.5 污泥的最终处置279

习题及思考题281

技能训练 厌氧消化282

7 循环冷却水的处理284

7.1 概述284

7.1.1 工业冷却水循环利用的意义284

7.1.2 工业冷却水系统的类型285

7.2 水的冷却原理与冷却构筑物287

7.2.1 冷却原理287

7.2.2 冷却构筑物288

7.2.3 敞开式循环冷却水系统存在的问题289

7.3 循环水水质控制290

7.3.1 水垢及其控制290

7.3.2 污垢的控制294

7.3.3 腐蚀及其控制295

7.3.4 微生物控制303

习题及思考题308

8 污水处理厂的设计与运行管理310

8.1 污水处理厂设计程序310

8.1.1 设计前期的工作310

8.1.2 初步设计311

8.1.3 施工图设计312

8.2 污水处理工程的方案比较314

8.2.1 污水处理工程方案比较的内容314

8.2.3 评价设计方案的技术经济指标315

8.2.2 污水处理工程的技术经济指标315

8.2.5 污水处理工程的建设投资和经营管理费用316

8.3 污水处理厂的设计316

8.3.1 污水处理厂的设计内容及原则316

8.2.4 污水处理工程设计方案的经济比较方法316

8.3.2 污水处理厂的厂址选择317

8.3.3 污水处理工艺流程318

8.3.4 污水处理厂的平面布置与高程布置320

8.3.5 污水处理厂的工程结构与辅助工程322

8.3.6 污水处理工程节能设计326

8.4 污水处理厂的运行管理和自动控制327

8.4.1 污水处理工程的验收327

8.4.2 工程验收的准备328

8.4.3 工程验收的内容328

8.4.5 污水处理厂的运行管理329

8.4.4 污水处理厂的试运行329

8.4.6 污水处理装置自动化控制技术332

8.5 污水处理设计实例334

8.5.1 概述334

8.5.2 工艺流程和主要设计参数334

8.5.3 工艺设计的特点335

8.5.4 各单项构筑物设计简介338

习题及思考题341

附录343

附表1 第一类污染物最高允许排放浓度343

附表2 第二类污染物最高允许排放浓度343

附表3 部分行业最高允许排水量345

参考文献346