本書緊密結合水污染治理行業(yè)崗位工作實際，采用任務驅動編寫模式，每一任務均包含學習目標、任務描述、任務實施、知識儲備、技能訓練等內容。以任務的完成帶動理論知識和操作技能的學習，同時理論知識為技能訓練打下堅實的理論基礎，提高理論水平和操作技能。任務實施以任務單形式呈現，便于課前預習，也可作為隨堂測驗，檢驗掌握情況。本書分為5個情境。情境1主要介紹有關污水、水體污染等污水處理的基礎知識，情境2主要介紹污水水量水質調節(jié)的方法及構筑物、污水中油類物質和較粗大懸浮物等的去除方法及構筑物，情境3主要介紹污水中有機污染物的去除方法、工藝、構筑物，情境4主要介紹污水中細小懸浮顆粒、膠體物質、微量重金屬離子、難降解有機物、病原微生物的去除方法及構筑物，情境5主要介紹污泥濃縮、消化、脫水、焚燒、最終處置的方法、途徑及構筑物。本書體現了黨的二十大報告推進教育數字化，開發(fā)了配套微課、動畫和圖片數字資源，可通過掃描書中二維碼獲取。本書為高等職業(yè)教育環(huán)境保護類專業(yè)的教材，也可作為污水處理職業(yè)技能等級培訓的參考書，還可供污水處理廠（站）操作及管理崗位等相關工程技術人員參考。
2024年全國生態(tài)環(huán)境保護工作會議指出，堅持精準、科學、依法治污，持續(xù)深入打好藍天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)，強化固體廢物和新污染物治理。黨的十八大以來，國家明確提出節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統治理、兩手發(fā)力的治水思路。黨的二十大報告提出，推動綠色發(fā)展，促進人與自然和諧共生。水污染治理工作需要大量能夠滿足行業(yè)、企業(yè)需要的，能夠在生產、技術、管理和服務第一線工作的實用型、復合型人才，針對此現狀，我們編寫了本書。
本書打破了傳統教材學科體系的構建模式，采用任務驅動的教材模式，將廢水處理過程所涉及的主要單元采用情境任務形式進行展現，介紹了廢水處理包含的物理處理、化學處理、物理化學處理、生物處理技術以及污泥處理包含的減量化、穩(wěn)定化、資源化處理技術，既包括傳統的廢水處理技術，又有近年來國內外發(fā)展迅速的新技術。
本書包括5個情境，即認識污水、污水的一級處理、污水的二級處理、污水的三級處理、污泥的處理與處置。每一情境緊密結合水污染治理行業(yè)崗位對高技能型人才在知識、能力、素質等方面的實際需求，強調知識的實用性，建立了以職業(yè)能力、職業(yè)素質培養(yǎng)為目標，以行動為導向，以工作任務為核心，以學生為主體，以真實崗位活動情境為載體，以實訓為手段的內容體系。此外，借助污水處理仿真軟件操作項目進行技能訓練，將理論知識與實踐操作相結合。
本書由遼寧石化職業(yè)技術學院楊巍主編，遼寧地質工程職業(yè)學院林曉萍、錦州師范高等�？茖W校趙九妹副主編，遼陽職業(yè)技術學院劉嬌嬌、遼寧生態(tài)工程職業(yè)學院邢獻予參編。具體編寫分工如下：情境1由趙九妹編寫；情境2由劉嬌嬌編寫；情境3由楊巍編寫；情境4中的任務1、任務2、任務3由趙九妹編寫，任務4、任務5、任務6由邢獻予編寫；情境5由林曉萍編寫。全書由楊巍統稿修改完成。遼寧石化職業(yè)技術學院溫泉教授對本書進行了全面審核，并給予了許多指導性意見和建議，在此表示衷心感謝。
本書在編寫過程中參考了相關文獻資料，得到了企業(yè)專家的寶貴意見和建議。遼寧遼東水務控股有限責任公司王劍哲高級工程師對書稿進行了審閱。書中仿真軟件及部分插圖為北京東方仿真軟件技術有限公司提供。在此，謹對文獻資料的原作者、企業(yè)專家、北京東方仿真軟件技術有限公司表示誠摯的謝意！
本書配套了重要知識點的微課、動畫和圖片數字資源，可通過掃描書中二維碼獲取。同時，還提供了多媒體課件PPT，可登錄www.cipedu.com.cn 免費下載。
由于編者知識水平有限，書中難免出現疏漏和不妥之處，敬請讀者批評、指教。
編者
2024年8月
情境1 認識污水 001
任務 參觀虛擬污水處理廠 001
任務描述 001
任務實施 002
知識儲備 003
一、污水的概念 003
二、污水的類型 003
三、水體污染 003
四、污水的水質指標 007
五、污水的水質標準 010
六、污水處理方法 010
七、污水處理技術分級 011
八、污水處理工藝流程 011
九、污水的出路 012
技能訓練 012
情境任務評價 012
閱讀材料 013
情境2 污水的一級處理（預處理） 014
任務2-1 格柵故障的排除 015
任務描述 015
任務實施 015
知識儲備 016
一、篩濾作用 016
二、格柵 016
三、篩網 018
技能訓練 019
任務2-2 曝氣沉砂池沉砂中有機物含量偏高的處理 020
任務描述 020
任務實施 020
知識儲備 021
一、沉淀法概述 021
二、沉砂池 022
技能訓練 024
任務2-3 來水pH 值偏低的調節(jié) 024
任務描述 024
任務實施 024
知識儲備 025
一、均衡調節(jié)作用 025
二、調節(jié)池 026
技能訓練 027
任務2-4 初沉池進水懸浮固體（SS）增加問題的處理 027
任務描述 028
任務實施 028
知識儲備 029
技能訓練 033
任務2-5 某食品廠油脂加工廢水中油脂處理工藝的分析 033
任務描述 034
任務實施 034
知識儲備 037
一、含油污水的特征 037
二、隔油池 037
三、氣浮法概述 038
四、氣浮法基本原理 038
五、加壓溶氣氣浮法及其設備 038
技能訓練 040
情境任務評價 041
閱讀材料 041
情境3 污水的二級處理（生物處理） 043
任務描述 043
任務實施 044
知識儲備 045
一、生物處理法的分類 045
二、常用的生物處理法 045
三、好氧生物處理法與厭氧生物處理法的區(qū)別 045
四、污水的可生化性 046
子情境3-1 好氧生物處理法 047
子情境3-1-1 活性污泥法 047
任務3-1 某城市污水處理廠二級處理傳統活性污泥工藝的分析 047
任務描述 047
任務實施 047
知識儲備 049
一、活性污泥 049
二、活性污泥法 050
三、傳統活性污泥工藝 052
四、推流式曝氣池 053
技能訓練 054
任務3-2 AB 工藝 054
任務描述 054
任務實施 055
知識儲備 056
一、曝氣方法及設備 056
二、吸附- 生物降解活性污泥工藝（AB 工藝） 059
技能訓練 059
任務3-3 SBR 工藝 060
任務描述 060
任務實施 060
知識儲備 061
技能訓練 062
任務3-4 氧化溝工藝 063
任務描述 064
任務實施 064
知識儲備 065
一、機械曝氣 065
二、循環(huán)混合式曝氣池 066
技能訓練 068
任務3-5 A2/O 工藝 069
任務描述 069
任務實施 069
知識儲備 070
一、厭氧- 缺氧- 好氧活性污泥法脫氮除磷工藝 070
二、生物脫氮除磷 071
技能訓練 076
任務3-6 活性污泥系統異常問題處理 076
任務描述 076
任務實施 077
知識儲備 078
技能訓練 080
子情境3-1-2 生物膜法 081
任務3-7 了解生物膜法 081
任務描述 081
任務實施 081
知識儲備 082
一、生物膜法概述 082
二、生物膜的構造及其凈化機理 083
三、生物接觸氧化池 084
技能訓練 086
任務3-8 曝氣生物濾池 087
任務描述 088
任務實施 088
知識儲備 089
一、普通生物濾池（滴濾池） 089
二、塔式生物濾池 090
三、曝氣生物濾池 091
四、生物濾池運行中的異常問題及處理措施 093
技能訓練 094
子情境3-2 厭氧生物處理法 095
任務3-9 了解厭氧生物處理法 095
任務描述 095
任務實施 095
知識儲備 097
一、厭氧生物處理法的特征 097
二、厭氧生物處理法的機理 097
三、厭氧生物處理法的影響因素 099
任務3-10 UASB SBR 工藝 100
任務描述 100
任務實施 100
知識儲備 102
技能訓練 104
情境任務評價 105
閱讀材料 106
情境4 污水的三級處理 107
任務4-1 某城市污水處理廠再生水處理工藝解析 108
任務描述 108
任務實施 108
任務4-1-1 混凝沉淀工藝 109
知識儲備 110
一、概述 110
二、混凝機理 110
三、常用混凝劑與助凝劑 110
四、混凝裝置與工藝過程 111
五、影響因素 114
六、澄清池 116
技能訓練 117
任務4-1-2 過濾工藝 118
知識儲備 118
一、概述 118
二、過濾機理 119
三、影響過濾效果的因素 119
四、普通快濾池 120
五、虹吸濾池 121
六、重力式無閥濾池 122
七、濾池運行中的常見問題及解決措施 123
技能訓練 124
任務4-2 反滲透工藝 125
任務描述 125
任務實施 125
知識儲備 127
一、膜分離法概述 127
二、反滲透 129
三、超過濾 132
技能訓練 133
任務4-3 活性炭吸附工藝 134
任務描述 134
任務實施 134
知識儲備 135
一、吸附類型 135
二、吸附劑 136
三、吸附的去除對象與功能 136
四、吸附的實質 137
五、吸附理論 137
六、吸附劑的解吸再生 139
七、活性炭吸附 140
八、活性炭吸附的應用 141
技能訓練 143
任務4-4 離子交換工藝 144
任務描述 144
任務實施 144
知識儲備 146
一、離子交換劑 146
二、離子交換基本理論 148
三、離子交換的工藝過程 150
四、離子交換樹脂的再生 151
技能訓練 153
任務4-5 化學氧化 153
任務描述 153
任務實施 153
知識儲備 154
一、化學氧化基本原理 154
二、化學氧化的方法 154
技能訓練 158
任務4-6 消毒 159
任務描述 159
任務實施 159
知識儲備 160
一、消毒的目的 160
二、消毒的方法 160
技能訓練 162
情境任務評價 162
閱讀材料 162
情境5 污泥的處理與處置 164
子情境5-1 污泥的處理 164
任務5-1 污泥濃縮和污泥脫水 164
任務5-1-1 某城市污水處理廠污泥處理工藝解析 164
任務描述 165
任務實施 165
知識儲備 167
一、污泥的分類 167
二、污泥的性質指標 167
三、污泥的濃縮 168
四、污泥的脫水 171
技能訓練 173
任務5-1-2 UASB 工藝脫水機開機 174
任務描述 174
任務實施 175
知識儲備 176
一、結構 176
二、結構特點 176
三、工作原理 177
四、應用 177
五、常見問題及解決措施 178
技能訓練 178
任務5-2 污泥的消化 179
任務描述 179
任務實施 179
知識儲備 180
一、厭氧消化 180
二、好氧消化 187
技能訓練 192
子情境5-2 污泥的處置 193
任務5-3 污泥的干化和焚燒 193
任務描述 193
任務實施 193
知識儲備 194
一、污泥干化（干燥） 194
二、污泥焚燒 201
三、污泥干化- 焚燒聯合技術 202
技能訓練 204
任務5-4 污泥的最終處置與利用 205
知識儲備 205
情境任務評價 206
閱讀材料 207
附錄一 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB 189182002）內容摘錄 208
附錄二 污水綜合排放標準（GB 89781996）內容摘錄 210
參考文獻 212
書單推薦
