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第一篇　总论1

第一章　污水的性质与特征1

第一节　污水1

目录1

第二节　城市污水的特征与污染指标2

一、污染物质的性质及存在形态2

二、污染物质特征及污染指标2

第二章　水体污染与自净12

第一节　水体污染及其危害12

一、物理性污染及其危害12

二、无机物污染及其危害13

四、植物性营养物——氮、磷的污染及其危害14

三、有机物污染及其危害14

五、病原微生物污染及其危害16

第二节　水体自净的基本规律16

一、水体的自净作用16

二、水体水质基本模型19

三、二维水体水质模型的应用20

四、河流氧垂曲线方程——菲里普斯（Phelps）方程30

五、湖泊、水库水体的水质模型34

第三节　水环境保护35

一、水体水质评价35

二、水环境容量37

三、我国水环境法规与标准42

第四节　污水处理基本方法与系统44

第二篇　城市污水处理47

第三章　污水的物理处理47

第一节　格栅47

一、格栅分类47

二、格栅的设计51

第二节　破碎机53

一、概述53

二、破碎机构造与安装53

第三节　沉淀理论53

一、概述53

二、沉淀类型的分析54

三、理想沉淀池的沉淀原理61

第四节　沉砂池64

一、平流沉砂池64

二、曝气沉砂池67

三、多尔沉砂池67

四、钟式沉砂池67

第五节　沉淀池69

一、平流式沉淀池69

二、辐流式沉淀池75

三、竖流式沉淀池77

二、向心式辐流沉淀池80

第六节　沉淀池的改进与强化80

一、预曝气池80

三、斜板（管）沉淀池83

第七节　二次沉淀池85

第四章　污水的生物处理（一）——活性污泥法86

第一节　活性污泥法的基本原理86

一、活性污泥处理法的基本概念与流程86

二、活性污泥的形态、性能及其评价指标87

三、活性污泥净化反应过程91

四、对活性污泥反应的影响因素93

一、概述96

二、有机底物降解动力学96

第二节　有机底物降解与活性污泥反应动力学基础96

三、有机底物降解与微生物增殖100

四、有机底物降解与需氧103

五、劳伦斯-麦卡蒂方程式104

第三节　活性污泥法的运行方式与曝气池的工艺参数106

一、传统活性污泥法106

二、阶段曝气活性污泥法107

三、吸附-再生活性污泥系统108

四、延时曝气活性污泥法109

五、高负荷活性污泥法109

六、完全混合活性污泥系统109

八、深井曝气活性污泥法110

七、深水曝气活性污泥法110

九、浅层曝气活性污泥法111

十、纯氧曝气活性污泥法111

第四节　曝气的理论基础114

一、氧转移原理114

二、氧转移的影响因素117

三、氧转移速率与供气量的计算118

第五节曝气系统与空气扩散装置121

一、鼓风曝气系统与空气扩散装置121

二、机械曝气装置128

二、推流式曝气池133

一、概述133

第六节　活性污泥反应器——曝气池133

三、完全混合式曝气池134

四、循环混合式曝气池136

第七节　活性污泥处理系统的工艺设计136

一、概述136

二、曝气池（区）容积的计算138

三、曝气系统与空气扩散装置的计算与设计141

四、污泥回流系统的设计与剩余污泥的处置145

五、二次沉淀池149

六、曝气沉淀池各部位尺寸的确定151

八、设计举例152

七、处理水的水质152

第八节　活性污泥处理系统的维护管理162

一、活性污泥系统的投产与活性污泥的培养驯化162

二、活性污泥处理系统运行效果的检测164

三、活性污泥处理系统运行中的异常情况165

第九节活性污泥处理系统的新发展166

一、概述166

二、氧化沟167

三、间歇式活性污泥法172

四、AB法废水处理工艺174

一、生物膜的构造及其对有机物的降解176

第一节　概述176

第五章　污水的生物处理（二）——生物膜法176

二、生物膜处理法的主要特征177

第二节　生物滤池179

一、概述179

二、普通生物滤池179

三、高负荷生物滤池183

四、塔式生物滤池193

第三节　生物转盘197

一、概述197

二、生物转盘的组成与构造特点199

三、生物转盘处理系统的工艺流程与组合200

四、生物转盘的计算与设计202

五、生物转盘技术的进展210

第四节　生物接触氧化212

一、概述212

二、生物接触氧化处理技术的工艺流程213

三、生物接触氧化池的构造、形式214

四、生物接触氧化池的计算218

五、生物接触氧化处理技术的应用221

第五节　生物流化床223

一、概述223

二、污水处理生物流化床的类型224

三、生物流化床的构造226

一、概述228

第六章　污水的自然生物处理228

第一节　稳定塘228

二、稳定塘的净化机理230

三、好氧塘240

四、兼性塘242

五、厌氧塘244

六、曝气塘247

七、深度处理塘249

八、控制出水塘251

第二节　污水的土地处理系统252

一、概述252

三、污水土地处理系统的基本工艺253

二、土地处理系统对污水的净化原理253

第七章　污水的深度处理与回用260

第一节　概述260

第二节　悬浮物的去除261

一、概述261

二、混凝沉淀262

三、过滤技术262

第三节　溶解性有机物的去除264

一、活性炭吸附264

二、臭氧氧化处理266

第四节　溶解性无机盐类的去除268

一、概述268

二、脱盐技术269

第五节　污水消毒处理272

一、消毒方法272

二、液氯消毒法273

三、臭氧消毒法273

四、次氯酸钠消毒法273

五、紫外线消毒法273

第六节　脱氮技术274

一、概述274

二、氨的吹脱处理275

三、生物脱氮原理276

四、生物脱氮工艺280

一、混凝沉淀除磷技术283

第七节　除磷技术283

二、生物除磷原理285

三、生物除磷工艺流程287

第八节　同步脱氮除磷技术289

一、巴顿甫（Bardenpho）脱氮除磷工艺289

二、A-A-0法同步脱氮除磷工艺289

第九节　城市污水的回用290

一、污水回用的必然趋势290

二、城市污水回用途径与水质要求291

三、城市污水回用的处理系统291

一、污泥的分类与性质296

第一节　污泥的分类、性质与排除296

第八章　污泥的处理296

二、污泥的性质指标297

三、污泥量299

四、污泥流动的水力特征301

五、污泥的输送302

第二节　污泥浓缩303

一、污泥重力浓缩法304

二、污泥气浮浓缩315

三、污泥的其他浓缩法319

第三节　污泥的厌氧消化321

一、厌氧消化的机理321

二、厌氧消化动力学324

三、厌氧消化的影响因素325

四、厌氧消化池池形和构造329

五、两级消化334

六、两相厌氧消化338

七、消化池的运行与管理338

八、自然消化——双层沉淀池（殷霍夫池）339

第四节　污泥的好氧消化340

一、好氧消化的机理340

二、好氧消化池的构造及工艺设计340

第五节　污泥的干化与脱水343

一、污泥的自然干化343

二、机械脱水345

第六节　污泥的干燥与焚烧352

一、污泥干燥352

二、污泥的焚烧352

第七节　污泥堆肥354

一、基本原理354

二、堆肥工艺流程354

三、堆肥设备的设计355

第八节　污泥的最终处置355

一、农田绿地利用356

二、建筑材料利用356

三、填埋357

四、投海358

第一节　概述359

一、城市污水的特征359

第九章　城市污水处理厂的设计359

二、城市污水处理厂设计水质360

三、城市污水处理厂的设计水量360

四、正确处理工业废水与城市污水处理的关系361

第二节　设计步骤363

一、设计的前期工作363

二、扩大初步设计364

三、施工图设计365

第三节　城市污水处理厂厂址的选择365

一、处理工艺流程选定应考虑的因素366

第四节　污水处理工艺流程的选定366

二、城市污水处理工艺的典型流程368

第五节　污水处理厂的平面布置与高程布置368

一、污水处理厂的平面布置368

二、污水处理厂的高程布置372

第六节　污水处理厂的配水与计量378

一、处理构筑物之间连接管渠的设计378

二、配水设备379

三、污水计量设备379

三、污水处理厂的运行管理382

二、污水处理厂的试运行382

一、污水处理构筑物的验收382

第七节　污水处理厂的验收、运行管理、水质监测与自动控制382

四、污水处理厂的水质监测383

五、污水处理厂的自动控制383

第八节　城市污水处理厂的国内实例384

一、天津纪庄子污水处理厂385

二、邯郸市东污水处理厂387

第三篇　工业废水处理389

第十章　工业废水处理概论389

第一节　概述389

一、工业废水的分类389

三、废水的排放标准390

二、工业废水对环境的污染390

第二节　工业废水污染源调查392

一、控制工业废水污染源的基本途径392

二、污染源调查393

第三节　工业废水处理方法概述394

一、废水处理方法394

二、废水处理方法的选择394

第十一章　工业废水的物理处理396

第一节　调节池396

一、水量调节池396

二、水质调节池398

一、离心分离原理400

第二节　离心分离400

二、离心分离设备401

第三节　除油404

一、含油废水的来源及污染特征404

二、除油装置405

三、污油的脱水410

第四节　过滤411

一、颗粒材料过滤411

二、多孔材料过滤417

第一节　中和420

一、概述420

第十二章　工业废水的化学处理420

二、酸碱废水互相中和法421

三、药剂中和法422

四、过滤中和法427

第二节　化学沉淀431

一、概述431

二、氢氧化物沉淀法431

三、硫化物沉淀法434

四、钡盐沉淀法436

第三节　药剂氧化还原436

一、药剂氧化法436

二、药剂还原法439

一、臭氧的物理化学性质443

第四节　臭氧氧化443

二、臭氧的制备444

三、空气的净化445

四、臭氧接触反应设备446

五、尾气处理448

六、臭氧废水处理系统的设计450

七、臭氧氧化法在废水处理中的应用452

八、臭氧氧化法的优缺点454

第五节　电解455

一、概述455

二、电解槽的结构形式和极板电路456

三、电解法处理含铬废水457

四、脉冲电解法处理含银废水460

五、电解氧化法处理含氰废水461

六、电解氧化法处理含酚废水461

第六节　其它氧化还原法461

一、空气氧化法处理含硫废水461

二、金属还原法处理含汞废水462

三、光氧化法463

第十三章　工业废水的物理化学处理464

第一节混凝464

一、　概述464

二、混凝的影响因素464

三、混凝剂的选择465

四、混凝法在废水处理中的应用466

第二节　气浮法467

一、概述467

二、气浮的理论基础467

三、电解气浮法470

四、散气气浮法472

五、溶气气浮法474

六、气浮法在废水处理中的应用482

第三节　吸附485

一、吸附的类型485

二、吸附剂486

三、吸附等温线487

四、吸附速度489

五、影响吸附的因素490

六、吸附操作方式491

七、吸附剂的再生494

八、吸附塔的设计497

九、吸附法在废水处理中的应用500

第四节　离子交换502

一、概述502

二、离子交换法在废水处理中的应用504

第五节　电渗析507

一、膜分离法概述507

二、电渗析508

第六节　扩散渗析510

一、扩散渗析原理510

二、扩散渗析法的应用实例511

第七节　反渗透512

一、反渗透的基础知识512

二、反渗透膜514

三、反渗透装置515

四、反渗透处理的工艺流程517

五、反渗透在废水处理中的应用520

二、超滤膜和膜组件522

一、超滤工作原理概述522

第八节　超滤522

三、超滤膜表面的浓差极化现象523

四、超滤的影响因素523

五、超滤在废水处理中的应用524

第十四章　工业废水的生物处理529

第一节　工业废水的可生化性529

一、工业废水可生化性评价方法529

二、可生化性评价试验应注意的问题530

第二节　工业废水好氧生物处理531

一、活性污泥法在工业废水处理中的应用531

二、生物膜法在工业废水处理中的应用537

一、概述542

第三节　工业废水厌氧生物处理542

二、厌氧接触法543

三、厌氧生物滤池546

四、升流式厌氧污泥床548

五、厌氧膨胀床和厌氧流化床552

六、厌氧生物转盘554

七、厌氧挡板式反应器555

八、复合厌氧法556

九、两相厌氧法556

附录561

附录一　氧在蒸馏水中的溶解度561

附录二　空气管计算图（a）562

附录五　我国鼓风机产品规格563

附录三　空气管计算图（b）563

附录四、各种管内部压力损失的换算系数563

附录六　泵型曝气叶轮的技术规格564

附录七　平板叶轮计算图（a）565

附录八　平板叶轮计算图（b）566

附录九　螺旋泵基本参数567

附录十　《地面水环境质量标准》（GB3838—88）567

附录十一　《污水综合排放标准》（GB8978—88）572

附录十二　《农田灌溉水质标准》（GB5084—92）583

附录十三　污水排入城市下水道水质标准（CJ18—86）587

附录十四　《景观娱乐用水水质标准》（GB12941—91）588

主要参考文献592