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第1章 概论1

1.1 水资源1

1.2 地表水环境的污染现状2

1.2.1 国外地表水环境污染状况2

1.2.2 我国的水环境污染4

1.3 水中污染物质6

1.3.1 有机污染物质6

1.3.2 病原微生物7

1.4 管网水水质7

1.5 水质标准和水质净化8

第2章 地表水水质特征9

2.1 受城市污染的地表水污染特征9

2.1.1 污染源类型10

2.1.2 有机污染类型11

2.2 河流地表水污染特征12

2.3 湖泊、水库地表水污染特征12

2.3.1 污染源12

2.3.2 污染特征13

2.4 受污染水源水的复杂体系与其特征15

2.4.1 水源水中污染物15

2.4.2 水源水中污染物体系及其特征18

第3章 饮用水水质标准的发展21

3.1 国际上饮用水水质标准的发展趋势21

3.2 我国饮用水水质标准的规划23

3.2.1 我国现行饮用水水质标准与国际水质标准的比较23

3.2.2 建设部中国城镇供水协会建议2000年城市供水水质目标25

3.3 水质标准与水质分析27

3.3.1 常规水质分析27

3.3.2 有机物的水质分析27

3.3.3 色谱-质谱联机定性分析水中微量有机物28

3.3.4 毒理学指标30

3.3.5 氯化消毒副产物分析32

第4章 地表水中有机污染物的分类与特性36

4.1 重点控制污染物及其毒性36

4.2 嗅、味43

4.3 有机物分子量分析45

4.4 不同分子量有机物特性46

4.4.1 不同水源水中有机物分子量分布特征46

4.4.2 色度与分子量的关系47

4.4.3 不同分子量有机物的紫外吸收特性48

4.4.4 水中不同分子量有机物的可生化特性49

4.5 有机物分子量分布特征与净水技术选择的关系51

4.5.1 常规处理对不同分子量有机物的去除特点51

4.5.2 活性炭对不同分子量有机物的去除作用53

4.5.3 生物处理技术对不同分子量有机物的去除55

4.5.4 不同水处理单元对不同分子量的有机物去除特点研究实例55

第5章 受污染水源净水技术概述57

5.1 常规工艺与其局限性57

5.1.1 饮用水常规处理工艺57

5.1.2 饮用水常规处理工艺的技术进展57

5.1.3 常规处理工艺的局限性59

5.1.4 国内外饮用水处理新工艺简介60

5.2 深度处理技术61

5.2.1 活性炭吸附61

5.2.2 臭氧氧化62

5.2.3 臭氧活性炭63

5.2.4 生物活性炭64

5.2.5 光催化氧化66

5.2.6 吹脱法67

5.2.7 其它开展研究的新技术68

5.2.8 深度处理技术的局限性68

5.3 预处理技术69

5.3.1 氧化预处理技术70

5.3.2 吸附预处理技术74

5.4 强化混凝74

5.4.1 强化混凝及其目的74

5.4.2 强化混凝的去除对象及性质74

5.4.3 强化混凝作用75

第6章 生物预处理77

6.1 概述及特点77

6.2 微污染水源及生物处理中的基质利用78

6.2.1 微污染水源中污染物危害78

6.2.2 稳态生物膜模型79

6.3 生物预处理技术86

6.3.1 生物预处理方法86

6.3.2 生物预处理效果的影响因素91

第7章 生物接触氧化法95

7.1 三种生物接触氧化方式的比较研究95

7.1.1 试验装置介绍95

7.1.2 生物池Ⅰ、Ⅲ型清水充氧试验的比较96

7.1.3 生物池的启动挂膜比较97

7.1.4 稳定运行时各生物池对几个常规水质的净化效果98

7.1.5 特殊水质指标的净化效果比较试验99

7.1.6 对藻的净化效果与生物处理除藻机理分析100

7.1.7 不同生物处理方式的生物膜特性研究102

7.1.8 净化效果的影响因素与优化调控113

7.1.9 三种生物处理方式的特性分析及其运行管理117

7.1.10 不同生物预处理方式的综合评价比较120

7.2 稳态-非稳态生物接触氧化处理法123

7.2.1 理论基础123

7.2.2 运行方式124

7.2.3 对水中污染物的去除效果124

7.3 有机物与氨氮浓度对生物接触氧化反应器去除效果的影响129

7.3.1 有机物浓度对氨氮降解的影响129

7.3.2 氨氮浓度对有机物去除的影响130

第8章 颗粒填料生物接触氧化法133

8.1 填料特点133

8.1.1 比表面积大133

8.1.2 有过滤作用134

8.1.3 易于反冲洗135

8.2 构筑物结构与充氧方式135

8.2.1 生物滤池构筑物结构135

8.2.2 充氧方式137

8.3 运行方式138

8.3.1 启动与挂膜138

8.3.2 正常运行方法139

8.4 反冲洗方式及强度140

8.5 运行效果分析比较141

8.6 影响生物陶粒滤池运行效果的几个因素的研究143

8.6.1 温度对生物陶粒滤池运行效果的影响143

8.6.2 溶解氧对生物预处理运行效果的影响145

8.6.3 冲击负荷对生物预处理效果的影响146

8.7 水力负荷变化对生物陶粒滤池处理效果的影响146

8.7.1 水力负荷对生物陶粒滤池去除污染物的影响147

8.7.2 水力负荷对生物陶粒滤池沿程去除污染物的影响147

8.8 生物预处理对后续处理工艺的影响149

8.8.1 生物预处理对水中胶粒Zeta电位的影响149

8.8.2 生物预处理对后续常规处理药耗和氯耗的影响153

8.9 生物陶粒预处理工艺的动力学模型154

第9章 生物处理与其它技术的组合工艺选择--有机物分子量分析的观点163

9.1 生物处理单元在组合工艺中的位置163

9.2 生物处理与常规处理的组合工艺164

9.2.1 常规水质指标比较165

9.2.2 对微量有机物和致突变活性的比较166

9.3 生物处理与常规处理和深度处理的组合工艺168

9.3.1 常规处理与活性炭处理的关系168

9.3.2 生物处理对活性炭吸附的影响169

9.4 适合微污染水源饮用水处理的组合工艺选择170

9.4.1 水处理工艺选择时应考虑的水质因素170

9.4.2 水处理工艺的选择171

9.4.3 微污染水源水处理工艺的选择172

第10章 富营养化水源的饮水净化处理174

10.1 我国湖泊富营养化现状与趋势174

10.2 水体富营养化给饮用水生产带来的问题175

10.2.1 对水厂运行的不利影响175

10.2.2 对水质的不利影响176

10.2.3 对管网和管网水质的不利影响178

10.3 藻类及其分泌物对混凝过程的影响178

10.3.1 纯藻类培养液对混凝过程的影响178

10.3.2 藻类有机物对混凝过滤过程的影响181

10.4 富营养化水源饮水净化技术概述181

10.4.1 藻类控制技术181

10.4.2 臭味控制技术183

10.4.3 有机物去除技术184

10.5 生物处理对富营养化水源水的净化185

10.5.1 生物处理对藻类的去除作用185

10.5.2 生物处理对臭味的去除187

10.5.3 生物处理对水质的全面改善187

10.6 组合工艺对富营养化水源的净化188

10.6.1 臭氧1-生物处理对富营养化水源的净化188

10.6.2 组合工艺对富营养化水源水的净化191

10.7 有机物在组合工艺中的去除途径与富营养化水源净水工艺选择192

10.7.1 Ames试验致突变物与氯化致突前体物在组合工艺中的去除途径193

10.7.2 可同化有机碳在组合工艺中的去除途径194

10.7.3 富营养化水源饮水净化工艺选择195

第11章 几个典型试验结果分析(工程实例与中型试验)197

11.1 蚌埠市饮用水生物陶粒滤池预处理生产规模试验197

11.1.1 试验装置、水质分析项目与方法197

11.1.2 试验期间淮河蚌埠段的水质及其特性198

11.1.3 生物陶粒滤池的运行效果分析200

11.1.4 两种流态对生物陶粒滤池运行效果影响的比较204

11.2 邯郸滏阳河水生物处理中试研究204

11.2.1 滏阳河水质及其现行净化工艺的概况204

11.2.2 试验装置与原水水质205

11.2.3 生物陶粒反应器净化滏阳河水的研究206

11.2.4 生物陶粒滤池对冲击负荷的适应性210

11.2.5 生物陶粒工艺对水中微量有机污染物的影响211

11.3 大同册田水库生物预处理与生物处理对油污染去除试验213

11.3.1 试验水质及装置213

11.3.2 生物陶粒预处理工艺净化册田水库水的试验研究214

11.3.3 水源水水质特点及其对工艺性能的影响216

11.3.4 生物陶粒滤池对石油污染物的去除特性(实验室与现场试验)217

11.3.5 石油污染物生物降解影响因素研究220

11.4 生物陶粒技术改善城子水厂水质研究223

11.4.1 生物陶粒试验装置及设备参数224

11.4.2 生物陶粒池的试验结果225

11.4.3 生物陶粒预处理与其它单元技术的组合227

11.4.4 臭氧对工艺出水的影响229

11.4.5 不同组合工艺对水致突变活性的影响230

11.4.6 各处理单元对水中微量有机物的影响232

第12章 饮用水中可生物降解有机物测定和水质生物稳定性236

12.1 饮用水中有机物特性简介236

12.2 饮用水中生物可降解有机物测定方法的研究情况237

12.2.1 AOC的测定方法和改进238

12.2.2 BDOC测定方法和改进239

12.2.3 AOC和BDOC测定结果的比较240

12.3 饮用水的生物稳定性241

12.3.1 饮用水生物稳定性的概念241

12.3.2 影响管网细菌繁殖的因素242

12.3.3 AOC和BDOC与饮用水生物稳定性的关系243

12.3.4 降低AOC和BDOC含量，提高饮用水生物稳定性的途径244

12.4 AOC的测定方法244

12.4.1 菌种244

12.4.2 药品和器材245

12.4.3 试剂和培养基的配制与预处理245

12.4.4 菌种的复苏245

12.4.5 接种液的准备245

12.4.6 器皿的处理246

12.4.7 待测水样的预处理246

12.4.8 水样的接种246

12.4.9 水样的培养246

12.4.10 细菌的平板计数246

12.4.11 测定精度的控制246

12.4.12 产率系数与AOC的计算247

12.5 悬浮培养测定法测定饮用水中可生物降解溶解性有机碳247

12.5.1 测定原理247

12.5.2 器皿与材料247

12.5.3 BDOC测定方法248

12.5.4 BDOC测定动力学248

12.5.5 以BDOC3为实际应用中的测定指标的可行性250

12.6 动态循环法测定水中BDOC及其应用251

12.6.1 测定原理251

12.6.2 测定装置251

12.6.3 测定方法251

12.6.4 标准待测物的测定252

12.6.5 用BDOC含量判断水中有机物的可生化性252

12.7 氯、氯胺和臭氧氧化对水中可同化有机碳(AOC)的影响253

12.7.1 次氯酸氧化对AOC影响254

12.7.2 氯胺氧化对AOC的影响255

12.7.3 臭氧氧化对水中AOC含量的影响255

12.8 某市饮用水生物稳定性研究256

12.8.1 试验方法256

12.8.2 AOC测定结果及分析讨论257

12.8.3 管壁管垢扫描电镜分析结果260

12.9 AOC在给水管网中变化的规律性分析261

12.9.1 氯消毒型262

12.9.2 氯胺消毒型263

12.10 饮用水中AOC和BDOC控制标准的探讨264

12.10.1 饮用水中AOC和BDOC现状分析264

12.10.2 饮用水AOC和BDOC控制标准的探讨266

第13章 饮用水消毒、消毒副产物和生物稳定性之关系268

13.1 给水处理工艺对消毒副产物及其前体物的去除特点269

13.1.1 三卤甲烷和卤乙酸的危害269

13.1.2 预氯化对水中消毒副产物及其前体物的影响270

13.1.3 不同给水处理单元对卤乙酸及其前体物的去除规律272

13.1.4 活性炭对卤乙酸吸附规律研究273

13.2 饮用水消毒、消毒副产物和生物稳定之关系277

13.2.1 水样中AOC含量对消毒副产物生成的影响277

13.2.2 氯消毒对水中AOC和消毒副产物的影响278

13.2.3 典型管网中AOC、卤乙酸和三卤甲烷变化规律研究280

13.2.4 科学加氯方式的选择284

第14章 颗粒填料生物接触氧化滤池设计288

14.1 适用范围288

14.2 填料选择288

14.3 设计要求289

14.4 构筑物结构289

14.5 充氧方式291

14.6 反冲洗方式及强度291

14.7 运行与维护293

第15章 饮水净化的展望294

参考文献299

索引303