南方地區(qū)安全飲用水保障技術是國家重大科技專項之一，課題由深圳市水務（集團）有限公司聯(lián)合中國科學院生態(tài)環(huán)境中心、清華大學、北京市市政工程設計研究總院及天津大學共同承擔。本書針對南方地區(qū)飲用水水源的水質(zhì)特點，以解決低濁、高藻、有機污染等問題為重點，從水源、水廠、管網(wǎng)諸環(huán)節(jié)，就水源水水質(zhì)預警、高效混凝與投藥自控系統(tǒng)、活性炭性能評價、臭氧接觸優(yōu)化設計、生物活性炭優(yōu)化技術、清水池工藝設計的優(yōu)化、管網(wǎng)水質(zhì)模型、紅蟲綜合防治、飲用水及其凈化技術的安全評價等方面取得的創(chuàng)新性成果進行了全面系統(tǒng)的論述，形成了適合我國南方飲用水水源水質(zhì)特點的水源改造一廠內(nèi)凈化一安全輸配的全過程集成技術體系。
第1章 安全飲用水保障技術概論
1.1 我國水源污染與飲用水安全
1.1.1 有機物的污染
1.1.2 藻類污染
1.1.3 消毒副產(chǎn)物風險
1.2 安全飲用水的水質(zhì)目標
1.2.1 國際水質(zhì)標準現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1.2.2 我國的飲用水水質(zhì)標準
1.2.3 安全飲用水的水質(zhì)目標
1.3 安全飲用水保障的途徑
1.3.1 水源地改善技術
1.3.2 水廠水質(zhì)凈化技術
1.3.3 出廠水安全輸配和二次污染控制技術
1.4 南方地區(qū)安全飲用水保障技術研究課題
1.4.1 南方地區(qū)飲用水安全保障技術需求
1.4.2 技術關鍵及預期目標
1.4.3 主要研究內(nèi)容與實施技術路線
1.4.4 重要研究成果與課題實施成效
第2章 南方地區(qū)水質(zhì)特征
2.1 南方地區(qū)城市飲用水水源概況
2.1.1 南方地區(qū)代表性城市的選擇
2.1.2 各代表性城市飲用水水源狀況
2.2 水源水質(zhì)分析與評價
2.2.1 感觀性狀和一般化學指標分析
2.2.2 藻類分析
2.2.3 有機污染分析
2.2.4 細菌學指標分析
2.2.5 毒性指標分析
2.2.6 水質(zhì)綜合評價
2.3 供水水質(zhì)分析與安全保障途徑
2.3.1 出廠水水質(zhì)分析
2.3.2 管網(wǎng)水水質(zhì)分析
2.3.3 水質(zhì)風險評價
2.3.4 供水系統(tǒng)分析與安全保障途徑
2.4 本章小結(jié)
第3章 水源水質(zhì)預警技術
3.1 水源水質(zhì)預警技術現(xiàn)狀
3.1.1 水源水質(zhì)預警的技術需求
3.1.2 水源水質(zhì)預警技術發(fā)展現(xiàn)狀
3.2 水源水質(zhì)變化規(guī)律
3.2.1 水源水質(zhì)一般理化指標的變化規(guī)律
3.2.2 水源藻類與藻毒素變化規(guī)律
3.3 水源水質(zhì)預警系統(tǒng)設計
3.3.1 水質(zhì)在線監(jiān)測指標
3.3.2 在線監(jiān)測儀器的選擇
3.3.3 系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)設計
3.4 水源水質(zhì)預警系統(tǒng)建設
3.4.1 選址
3.4.2 系統(tǒng)各單元
3.5 水源水質(zhì)預警和水廠綜合調(diào)控
3.5.1 水源水質(zhì)預警水平確定
3.5.2 水廠工藝出水水質(zhì)調(diào)控目標及水質(zhì)預測
3.5.3 水廠工藝藥劑投加量調(diào)控預測
3.6 本章小結(jié)
第4章 水廠預處理
4.1 水廠預處理技術現(xiàn)狀與發(fā)展
4.1.1 化學預氧化的方式與選擇
4.1.2 化學預氧化技術最新進展
4.2 預臭氧化技術
4.2.1 預臭氧化工藝對常規(guī)水質(zhì)指標的影響
4.2.2 預臭氧化工藝對消毒副產(chǎn)物的影響
4.2.3 預臭氧化系統(tǒng)的組成
4.2.4 水廠臭氧系統(tǒng)在施工中應注意的問題
4.3 復合預氧化技術
4.3.1 復合預氧化方式研究
4.3.2 復合預氧化對后續(xù)工藝的影響
4.3.3 復合預氧化對副產(chǎn)物的控制
4.3.4 復合預氧化的生產(chǎn)應用
4.4 本章小結(jié)
第5章 水廠強化工藝技術
5.1 常規(guī)工藝現(xiàn)狀及發(fā)展
5.1.1 水廠常規(guī)工藝現(xiàn)狀及存在的問題
5.1.2 常規(guī)工藝強化技術與發(fā)展
5.2 強化混凝技術
5.2.1 無機混凝劑強化混凝技術
5.2.2 高效網(wǎng)格絮凝反應器技術
5.2.3 有機高分子助凝劑強化混凝技術
5.2.4 FDA新型混凝投藥控制系統(tǒng)
5.3 強化過濾技術
5.3.1 濾料優(yōu)選強化過濾技術
5.3.2 二次微絮凝強化過濾技術
5.3.3 炭砂生物活性濾池強化過濾技術
5.4 本章小結(jié)
第6章 水廠深度處理技術
6.1 飲用水深度處理技術應用與發(fā)展
6.1.1 常規(guī)飲用水處理面臨的問題
6.1.2 飲用水處理技術發(fā)展趨勢
6.1.3 臭氧化一生物活性炭工藝的研究與應用
6.2 臭氧化工藝優(yōu)化
6.2.1 工藝優(yōu)化目標和評價指標
6.2.2 CFD模擬
6.2.3 模擬結(jié)果與問題分析
6.2.4 優(yōu)化方案及其模擬分析
6.3 臭氧化工藝對消毒副產(chǎn)物的控制
6.3.1 臭氧化對氯化消毒副產(chǎn)物的控制
6.3.2 臭氧化過程中溴酸鹽的控制
6.3.3 深圳飲用水溴酸鹽風險分析
6.4 活性炭工藝優(yōu)化
6.4.1 活性炭性能評價
6.4.2 濾池池型選擇
6.4.3 生物活性炭工藝安全性分析
6.4.4 活性炭濾池反沖洗優(yōu)化
6.4.5 活性炭濾池出水pH控制
6.5 預氧化對臭氧生物活性炭工藝運行的影響
6.5.1 預氯化對活性炭運行的影響
6.5.2 預臭氧化對活性炭運行的影響
6.5.3 高錳酸鹽對活性炭運行的影響
6.6 生物活性炭菌群增強技術
6.6.1 優(yōu)勢菌種的篩選
6.6.2 工程菌的分離
6.6.3 工程菌落的純化
6.6.4 菌種鑒定結(jié)果
6.6.5 優(yōu)勢菌種的馴化
6.6.6 生物增強技術的特點
6.6.7 活性炭生物菌群增強技術的污染物去除效能
6.6.8 生物菌群增強技術延長活性炭使用壽命的研究
6.7 本章小結(jié)
第7章 安全消毒技術
7.1 飲用水安全消毒技術現(xiàn)狀
7.1.1 飲用水的安全性
7.1.2 各種消毒技術的消毒特點
7.2 氯和氯胺消毒生物安全控制技術
7.2.1 氯和氯胺消毒原理
7.2.2 氯和氯胺消毒對細菌的滅活
7.2.3 對亞硫酸鹽厭氧還原孢子的滅活
7.2.4 氯和氯胺消毒對生物穩(wěn)定性的影響
7.3 氯和氯胺消毒化學安全性控制技術
7.3.1 消毒條件控制氯和氯胺消毒副產(chǎn)物
7.3.2 氯胺消毒不同有機物的副產(chǎn)物控制
7.4 二氧化氯安全消毒技術
7.4.1 飲用水二氧化氯消毒技術概況
7.4.2 二氧化氯消毒的效果及其影響因素
7.4.3 二氧化氯消毒殘余量與投加量的控制
7.4.4 二氧化氯消毒的安全性控制
7.5 消毒劑投加技術
7.5.1 反應池中化學劑吸入器與水射器投加的比較
7.5.2 配水池中化學劑吸入器與水射器投加的比較
7.5.3 清水池中化學劑吸入器與水射器投加的比較
7.5.4 化學劑吸入器與水射器滅菌效果的比較
7.6 新型清水池設計原理和應用
7.6.1 新型清水池的設計原理
7.6.2 新型清水池的效果驗證
7.7 本章小結(jié)
第8章 水處理過程中的生物污染與控制
8.1 飲用水中的生物污染問題
8.1.1 飲用水中常見的水生動物及其危害
8.1.2 飲用水中生物控制標準
8.1.3 供水管網(wǎng)中水生動物污染的控制措施
8.2 原水輸送過程中貝類孳生與控制
8.2.1 原水管道中貝類的基本生物學特性
8.2.2 貝類污染對供水生產(chǎn)的危害
8.2.3 淡水殼菜的殺滅與去除方法
8.2.4 管道中貝殼附著與生長的預防方法
8.3 供水過程中的紅蟲污染與防治
8.3.1 供水系統(tǒng)中紅蟲的產(chǎn)生
8.3.2 搖蚊的生物學特性
8.3.3 水源及周邊地區(qū)搖蚊的種群鑒定與來源分析
8.3.4 水廠沉淀池中搖蚊的消長規(guī)律
8.3.5 搖蚊幼蟲在水廠工藝中的穿透與遷移
8.3.6 影響搖蚊孳生繁殖的因素
8.3.7 紅蟲的物理防治方法
8.3.8 紅蟲的化學滅活與種群控制
8.3.9 蘇云金芽胞桿菌對搖蚊幼蟲的毒理作用及其應用
8.4 本章小結(jié)
第9章 管網(wǎng)安全輸配與二次污染控制技術
9.1 概述
9.1.1 不同管材對管網(wǎng)水質(zhì)的影響
9.1.2 管網(wǎng)沖洗對管網(wǎng)水質(zhì)的影響
9.1.3 配水管網(wǎng)微生物學水質(zhì)的研究
9.1.4 配水管網(wǎng)水質(zhì)模型研究
9.1.5 管網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)研究
9.2 化學穩(wěn)定性與管道腐蝕
9.2.1 化學穩(wěn)定性
9.2.2 管道腐蝕
9.3 管網(wǎng)生物穩(wěn)定性與細菌再生長模型
9.3.1 管網(wǎng)生物穩(wěn)定性
9.3.2 細菌再生長模型
9.4 管材與水質(zhì)
9.4.1 管材分類概述
9.4.2 管材與水質(zhì)關系
9.4.3 管材選擇與水質(zhì)控制
9.5 管網(wǎng)管理、維護與改造
9.5.1 管網(wǎng)單向沖洗
9.5.2 管網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)測管理系統(tǒng)
9.5.3 管網(wǎng)改造
9.6 本章小結(jié)
第10章 關鍵技術集成與工程示范
10.1 關鍵技術集成與系統(tǒng)化技術方案
10.1.1 目標污染物去除技術集成
10.1.2 供水系統(tǒng)運行保障技術集成
10.1.3 水質(zhì)安全評價技術集成
10.1.4 南方地區(qū)的差異化技術體系
10.1.5 示范工程建設與工程規(guī)模示范研究
10.2 示范工程建設
10.2.1 當前供水系統(tǒng)設計存在的問題
10.2.2 梅林水廠深度處理工程
10.2.3 筆架山水廠示范工程
10.2.4 東湖泵站水源水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)
10.2.5 管網(wǎng)示范區(qū)改造及水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)
10.3 工程規(guī)模示范研究
10.3.1 梅林水廠O3-BAC深度處理工藝運行優(yōu)化示范研究
10.3.2 筆架山示范水廠新技術工程規(guī)模論證研究
10.3.3 筆架山示范工程常規(guī)工藝試運行效果驗證性研究
10.4 本章小結(jié)
參考文獻
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