本書主要介紹了給水與污水深度處理與回用技術(shù)的理論與應(yīng)用。本書共12章,主要介紹了水的物理化學(xué)處理技術(shù)、微污染水生物處理技術(shù)、過濾及膜技術(shù)、微污染水源水處理技術(shù)及應(yīng)用、特種水質(zhì)處理技術(shù)及應(yīng)用、污水除磷技術(shù)、污水脫氮技術(shù)、污水同步脫氮除磷技術(shù)、污水自然生態(tài)處理技術(shù)、污水處理再生利用技術(shù)、工業(yè)廢水深度處理回用技術(shù)。
本書內(nèi)容較第二版更為全面,通過更多方法和實(shí)例的介紹,方便讀者掌握各種深度處理方法,針對(duì)不同水質(zhì)選用更為經(jīng)濟(jì)有效的處理方法。本書可作為高等院校環(huán)境工程、市政工程及相關(guān)專業(yè)師生的教學(xué)用書,也可供從事環(huán)境治理工程、給水與廢水處理工程的教學(xué)、設(shè)計(jì)、科技人員參考。
適讀人群 ：本書可作為高等院校環(huán)境工程、市政工程及相關(guān)專業(yè)師生的教學(xué)用書,也可供從事環(huán)境治理工程、給水與廢水處理工程的教學(xué)、設(shè)計(jì)、科技人員參考。
本書之前的兩個(gè)版本，特別是第二版，銷售情況較好。本次再版，保持原版風(fēng)格，既闡述水的深度處理有關(guān)工藝與技術(shù)的基本理論，也匯集相關(guān)應(yīng)用方面的工程實(shí)例。具體來講，新增與更新的內(nèi)容主要有：給水廠的應(yīng)急預(yù)案選擇、生態(tài)浮床處理技術(shù)、水葫蘆生態(tài)植物塘、 循環(huán)冷卻水再生利用工程、雨水收集處理回用技術(shù)、電鍍廢水膜分離法處理與回用工程、造紙廢水深度處理與回用工程、高鹽化工廢水深度處理處回用技術(shù)等。 修改、補(bǔ)充的內(nèi)容主要有：我國水資源的特點(diǎn)、飲用水深度處理技術(shù)概述、活性炭吸附運(yùn)行方式、BAF的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、濾布過濾機(jī)與纖維過濾器、超濾的運(yùn)行方式、氨化、硝化與反硝化及其反應(yīng)的主要影響因素、冷卻循環(huán)水處理回用方法、電鍍廢水處理回用方法、機(jī)械切削乳化液廢水處理回用工程等。取消的內(nèi)容主要有：滲濾處理系統(tǒng)，若干技術(shù)相對(duì)落后的污水回用工程及城市污水穩(wěn)定塘處理工程。
第三版前言
我國是一個(gè)缺水嚴(yán)重的國家。盡管我國淡水資源總量豐富, 但人均水資源是全球貧乏的國家之一。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部曾預(yù)計(jì), 中國缺水的高峰將出現(xiàn)在2030年, 進(jìn)入聯(lián)合國有關(guān)組織確定的中度缺水型國家的行列。我國水體污染嚴(yán)重, 水的有效利用程度較低。目前城市污水與工業(yè)廢水處理率及處理程度低, 隨著污水排放量的增大已引起水體水質(zhì)惡化及相當(dāng)普遍的水體富營養(yǎng)現(xiàn)象, 甚至飲用水源水質(zhì)只能達(dá)到國家水體標(biāo)準(zhǔn)的3至4類水。我國當(dāng)前
萬元產(chǎn)值用水量及水的重復(fù)利用率指標(biāo)也與發(fā)達(dá)國家有較大的差距。
當(dāng)前改善水環(huán)境, 保護(hù)水資源, 已成為全民共識(shí), 污水的深度處理及再生利用工作十分迫切。微污染水源水的深度處理是保障飲用水水質(zhì)安全, 保護(hù)人類健康的根本措施; 污水深度處理可使污水資源化重復(fù)利用, 減少企業(yè)生產(chǎn)成本, 控制水體污染。歸根結(jié)底, 水的深度處理與回用是保護(hù)人類生存與發(fā)展環(huán)境的重要舉措。
本書主要內(nèi)容為給水與污水深度處理與回用技術(shù)的理論與應(yīng)用, 既闡述了水處理相關(guān)技術(shù)的基本理論, 也匯集了相關(guān)工藝在工程應(yīng)用方面的內(nèi)容。本書根據(jù)學(xué)科與工程應(yīng)用的需要, 在第二版的基礎(chǔ)上更新了資料, 吸收了國內(nèi)外的新技術(shù), 修改、增加、補(bǔ)充了部分內(nèi)容后重新再版。
新增與更新的內(nèi)容主要有: 給水廠的應(yīng)急預(yù)案選擇、生態(tài)浮床處理技術(shù)、水葫蘆生態(tài)植物塘、循環(huán)冷卻水再生利用工程、雨水收集處理回用技術(shù)、電鍍廢水膜分離法處理與回用工程、造紙廢水深度處理與回用工程、高鹽化工廢水深度處理與回用技術(shù)等。修改、補(bǔ)充的內(nèi)容主要有: 我國水資源的特點(diǎn)、飲用水深度處理技術(shù)概述、活性炭吸附運(yùn)行方式、BAF的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、濾布過濾機(jī)與纖維過濾器、超濾的運(yùn)行方式、氨化、硝化與反硝化及其反應(yīng)
的主要影響因素、冷卻循環(huán)水處理回用方法、電鍍廢水處理回用方法、機(jī)械切削乳化液廢水處理回用工程等。取消的內(nèi)容主要有: 滲濾處理系統(tǒng), 若干技術(shù)相對(duì)落后的污水回用工程及城市污水穩(wěn)定塘處理工程。
本書題材廣泛, 吸收了國內(nèi)外諸多文獻(xiàn)的研究成果, 在此謹(jǐn)向本書取材引用過的文獻(xiàn)作者致以衷心的感謝。
本書可作為高校環(huán)境工程、市政工程及相關(guān)專業(yè)的學(xué)習(xí)參考書, 也可供從事環(huán)境治理工程、給水與廢水處理工程的教學(xué)、設(shè)計(jì)、科技人員參考。
本書主編為東南大學(xué)張林生, 副主編為盧永、陶昱明。參加編寫的人員有: 鮑娟、朱翔、莊彥華、董岳、葉峰、耿震、楊協(xié)棟、張曉昱、俞學(xué)如、李文超、于飛等。本書在編寫過程中引用了南京水務(wù)集團(tuán)、南京普信環(huán)保公司、蘇州弘宇節(jié)能減排工程公司、泰州晟禾水處理公司、錫康霸環(huán)保公司等單位的研究與應(yīng)用成果, 編寫時(shí)得到了胡海清、姚佩軍、戴文平、杭辛聰?shù)韧实闹笇?dǎo), 在此一并表示感謝。
限于編者的水平, 書中疏漏之處在所難免, 歡迎廣大讀者與同行專家批評(píng)指正。
東南大學(xué)張林生
2016年1月
第二版前言
我國是一個(gè)缺水嚴(yán)重的國家。盡管我國淡水資源總量豐富, 但人均水資源是全球貧乏的國家之一。專家預(yù)計(jì), 中國缺水的高峰將出現(xiàn)在2030年, 進(jìn)入聯(lián)合國有關(guān)組織確定的中度缺水型國家的行列。同時(shí), 我國水體污染嚴(yán)重, 水的有效利用程度較低。目前城市污水與工業(yè)廢水處理率及處理程度低, 污水排放量的增大已引起水體環(huán)境惡化及相當(dāng)普遍的水體富營養(yǎng)現(xiàn)象; 我國當(dāng)前萬元產(chǎn)值用水量及水的重復(fù)利用率指標(biāo)也與發(fā)達(dá)國家有較大的差距。
為了控制污染, 有效利用寶貴的水資源, 水與污水的深度處理及再生利用工作十分迫切。微污染水源水的深度處理是保障飲用水水質(zhì)安全, 保護(hù)人類健康的根本措施; 污水深度處理可使污水資源化重復(fù)利用, 減少企業(yè)生產(chǎn)成本, 控制水體污染。歸根結(jié)底, 水的深度處理與回用技術(shù)是保護(hù)人類生存與發(fā)展環(huán)境的重要舉措。
本書根據(jù)學(xué)科及工程應(yīng)用的需求, 在初版基礎(chǔ)上更新了資料, 吸收了國內(nèi)外新技術(shù),增加補(bǔ)充了部分內(nèi)容后重編再版。完善擴(kuò)充的主要內(nèi)容有: 微污染水源水深度處理的理論與應(yīng)用, 如光催化氧化、電絮凝、電磁反應(yīng)技術(shù)、光電反應(yīng)、高梯度磁分離技術(shù)、紫外線、二氧化氯等消毒技術(shù); 微污染水生物處理技術(shù)(曝氣生物過濾法、生物接觸氧化法、生物活性炭法、膜生物反應(yīng)器等) 的相關(guān)原理、設(shè)備構(gòu)造、工藝設(shè)計(jì)、計(jì)算方法; 微污染水常規(guī)處理
工藝的強(qiáng)化、深度處理綜合技術(shù)及其應(yīng)用; 城市自來水廠應(yīng)對(duì)水源突發(fā)污染的應(yīng)急處理方法; 藻類暴發(fā)成因及相關(guān)的除藻技術(shù); 特種水質(zhì)(鐵、錳、氟、砷等) 的處理工藝和技術(shù);新型過濾設(shè)備濾布過濾機(jī)、纖維過濾器等; 純凈水的處理流程及設(shè)備; 污水自然生態(tài)處理技術(shù)(如穩(wěn)定塘、污水滲濾系統(tǒng)、濕地處理系統(tǒng)); 循環(huán)冷卻水處理回用技術(shù); 重點(diǎn)工業(yè)(如電鍍、造紙、化工、印染等) 廢水的處理回用技術(shù)。
全書共有12章, 既闡述了水的深度處理有關(guān)工藝與技術(shù)的基本理論, 也匯集了相關(guān)應(yīng)用方面的工程實(shí)例。
本書由東南大學(xué)張林生教授主編, 參加編寫的人員有劉濟(jì)陽、董岳、楊協(xié)棟、夏炎、茆亮凱、張帆、單國平、張敏、邵建安等。本書題材廣泛, 吸收了國內(nèi)外諸多文獻(xiàn)的研究成果, 謹(jǐn)向本書取材引用過的文獻(xiàn)作者致以衷心的感謝。本書在編寫過程中還得到了東南大學(xué)呂錫武教授、吳浩汀教授的大力支持, 在此一并表示感謝。
限于編者的水平, 書中疏漏之處在所難免, 歡迎廣大讀者與同行專家批評(píng)指正。
東南大學(xué) 張林生
2008年6月
版前言
我國人均水資源貧乏, 屬世界上的貧水國家, 不少城市存在不同程度的缺水現(xiàn)象, 嚴(yán)重缺水的城市達(dá)城市總數(shù)的15%以上。同時(shí), 我國水的有效利用程度較低, 目前萬元產(chǎn)值用水量及水的重復(fù)利用率指標(biāo)均與發(fā)達(dá)國家有較大的差距。
我國水體污染也相當(dāng)嚴(yán)重。目前城市與工業(yè)污水處理率及處理程度低, 隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展, 污水排放量增大, 引起水體環(huán)境惡化及相當(dāng)普遍的水體富營養(yǎng)現(xiàn)象, 使不少水源受到污染, 水質(zhì)已不符合國家飲用水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
為了控制污染保護(hù)環(huán)境, 水與污水的深度處理及再生利用就十分重要。微污染水源水的深度處理可保證飲用水水質(zhì)安全, 保護(hù)人類健康。污水深度處理可使污水資源化重復(fù)利用,減少生產(chǎn)成本, 控制水體污染。歸根到底, 水的深度處理與回用技術(shù)是保護(hù)人類生存與發(fā)展環(huán)境的重要舉措。
本書主要內(nèi)容為給水與污水深度處理與回用技術(shù)的理論與應(yīng)用, 既闡述了相關(guān)工藝與技術(shù)的基本理論, 也匯集了有關(guān)工程應(yīng)用方面的內(nèi)容和知識(shí)。書中題材廣泛, 吸收了國內(nèi)外諸多文獻(xiàn)的研究成果, 在此謹(jǐn)向文獻(xiàn)的作者表示衷心的感謝。本書由東南大學(xué)的張林生教授主編。參加編寫的人員有楊廣平、查春花、鞏有奎、李國新、王素芳、朱鳳松、趙偉、楊弦、陳鳴等。本書在編寫過程中還得到了東南大學(xué)的呂錫武教授、吳浩汀教授的大力支持, 在此一并表示感謝。
本書的編寫限于水平, 疏漏之處, 歡迎廣大讀者與同行專家批評(píng)指正。
東南大學(xué)張林生
2004年1月
張林生，東南大學(xué)環(huán)境學(xué)院，教授，博導(dǎo)，主要研究方向?yàn)椋猴嬘盟夹g(shù)；水的深度處理與回用技術(shù)；特種工業(yè)廢水處理技術(shù)；生物除氮脫磷技術(shù)；城市污泥處理處置技術(shù)。完成國家、省部級(jí)科研項(xiàng)目十余項(xiàng)。獲得國家環(huán)�？偩挚萍歼M(jìn)步一等獎(jiǎng)、國家發(fā)明及實(shí)用新型專利四項(xiàng)、省部級(jí)科技鑒定成果七項(xiàng)。發(fā)表論文五十余篇，主編出版專著三部。
第1章 水的深度處理與回用概述 1
1.1 我國的水資源現(xiàn)狀 1
1.1.1 水資源的含義及主要特點(diǎn) 1
1.1.2 我國水資源的特點(diǎn) 2
1.1.3 我國水資源緊缺的原因 3
1.1.4 水資源開發(fā)與利用 4
1.2 水源微污染問題及飲用水深度處理技術(shù) 5
1.2.1 微污染水源的特點(diǎn) 5
1.2.2 微污染水的主要危害 5
1.2.3 微污染水處理技術(shù)概述 6
1.2.4 微污染水深度處理技術(shù)概述 7
1.3 水體富營養(yǎng)化問題及污水深度處理技術(shù) 11
1.3.1 富營養(yǎng)化定義 11
1.3.2 我國水體富營養(yǎng)化現(xiàn)狀 11
1.3.3 水體富營養(yǎng)化的危害 12
1.3.4 水體富營養(yǎng)化的污染源 12
1.3.5 富營養(yǎng)化水源水的生物處理凈化 14
1.3.6 污水的深度處理技術(shù)概述 15
1.4 污水資源化與再生利用 19
1.4.1 污水再生利用的目的及意義 19
1.4.2 污水再生利用的對(duì)象 21
1.4.3 國外污水再生利用的發(fā)展?fàn)顩r 22
1.4.4 我國污水再生利用的發(fā)展與現(xiàn)狀 24
第2章 水的物理化學(xué)處理技術(shù)及應(yīng)用 26
2.1 臭氧化技術(shù) 26
2.1.1 臭氧凈水機(jī)理 26
2.1.2 水質(zhì)指標(biāo)對(duì)臭氧化過程的影響 28
2.1.3 臭氧的制備與投加 28
2.1.4 臭氧凈水的工藝計(jì)算 31
2.1.5 臭氧水處理工藝的典型流程 32
2.2 光催化氧化技術(shù) 33
2.2.1 光催化氧化技術(shù)的基本概念及發(fā)展概況 33
2.2.2 光催化氧化機(jī)理 34
2.2.3 光催化氧化的催化劑 35
2.2.4 光催化氧化反應(yīng)器 36
2.2.5 光催化氧化的工藝及應(yīng)用 37
2.3 活性炭吸附技術(shù) 39
2.3.1 活性炭的性質(zhì)及其吸附作用 39
2.3.2 吸附等溫線 40
2.3.3 活性炭吸附的主要影響因素 42
2.3.4 吸附運(yùn)行方式 43
2.3.5 吸附劑的再生 46
2.3.6 吸附塔的設(shè)計(jì) 47
2.3.7 吸附法在水處理中的應(yīng)用 48
2.4 電絮凝處理技術(shù) 50
2.4.1 電絮凝的原理與方法 50
2.4.2 電絮凝工藝設(shè)計(jì) 53
2.4.3 電絮凝技術(shù)在水處理中的應(yīng)用 56
2.5 電磁處理技術(shù) 59
2.5.1 電磁變頻反應(yīng)器原理 59
2.5.2 電磁變頻技術(shù)的除垢與除藻 60
2.5.3 高梯度磁分離技術(shù) 62
2.5.4 光電組合處理技術(shù) 66
2.6 消毒技術(shù) 68
2.6.1 氯和次氯酸鹽消毒 68
2.6.2 二氧化氯消毒 69
2.6.3 紫外線消毒 71
2.6.4 臭氧消毒 74
2.6.5 超聲波消毒 76
第3章 微污染水生物處理技術(shù) 77
3.1 曝氣生物濾池法(BAF) 77
3.1.1 BAF的工藝原理和特點(diǎn) 78
3.1.2 BAF的結(jié)構(gòu)、類型及運(yùn)行方式 78
3.1.3 BAF的工藝設(shè)計(jì) 81
3.1.4 BAF在微污染水處理中的工程應(yīng)用 82
3.2 生物接觸氧化法(BCO) 85
3.2.1 BCO 的工藝原理及特征 85
3.2.2 BCO 池的構(gòu)造及工藝 86
3.2.3 BCO 的工藝設(shè)計(jì)與組合工藝 89
3.2.4 BCO 處理微污染水工程實(shí)例 90
3.3 生物活性炭法(BAC) 92
3.3.1 BAC的工藝原理 92
3.3.2 BAC的工藝結(jié)構(gòu)及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 93
3.3.3 BAC組合工藝流程 94
3.3.4 BAC工程實(shí)例 96
3.4 膜生物反應(yīng)器(MBR) 99
3.4.1 MBR的原理及特點(diǎn) 99
3.4.2 MBR的類型及工藝設(shè)計(jì) 100
3.4.3 MBR中膜污染的防治 102
3.4.4 MBR的工程應(yīng)用 103
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