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編輯推薦: |
本书以其全面、系统、实用的特点,赢得了污水处理行业专家的高度评价。本书不仅详细阐述了我国污水处理行业的发展现状和趋势,更深入挖掘了污水处理厂在运行过程中存在的各种问题及其根源。作者通过丰富的案例分析和实战经验,为读者提供了多种达标诊断方法和优化调控策略,涵盖了COD、总氮、氨氮、总磷等关键指标的达标问题,以及设备设施的全流程诊断。这些方法和策略不仅具有理论价值,更在实践中取得了显著成效。★城镇污水处理厂运行存在问题分析★污水处理厂达标诊断方法:历史数据分析方法、全流程测试方法、活性污泥性能测试方法、优化模拟实验方法★COD达标问题诊断与优化调控★总氮达标问题诊断与优化调控★氨氮达标问题诊断与优化调控★TP达标问题诊断与优化调控★设备设施全流程诊断
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內容簡介: |
本书全面介绍了我国污水处理行业的发展现状,包括处理规模、污染物排放标准演变及技术进步,内容主要包括污水处理厂达标诊断方法、出水达标问题诊断与优化调控、设备设施全流程诊断三大部分。书中详细剖析了污水处理厂在运行过程中面临的主要问题,如进水水质和水量波动、工艺设计缺陷、设备设施故障及出水指标不达标等。针对这些问题,书中提出了多种达标诊断方法,包括历史数据分析、全流程测试、活性污泥性能测试及优化模拟实验等。随后,深入探讨了COD、总氮、氨氮及总磷等关键指标的达标问题诊断与优化调控策略,分析了影响各指标达标的关键因素,并提供了全流程诊断与优化调控的案例分析。此外,本书还对污水处理厂的设备设施进行了全流程诊断,涵盖了预处理、生物处理、深度处理、消毒处理及污泥处理等各个环节,详细介绍了各种设备的工作原理、常见问题及解决方案。本书旨在帮助污水处理厂从业人员解决稳定达标生产运行中面临的实际问题,适用于城镇污水处理厂设计和运营相关的专业技术人员和管理人员,也可作为高校环境工程、环境科学等相关专业师生的参考书。
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關於作者: |
李激,清华大学环境专业工程博士,现任江南大学环境与土木工程学院教授、博士生导师,兼任全国市政协会给排水专业委员会委员、住房和城乡建设部市政给水排水标准化技术委员会委员、住房和城乡建设部城市安全与防灾减灾专业委员会委员、中国城市科学研究会水环境与水生态分会委员、中国城市污水处理概念厂专家委员会委员、全国高等院校工程应用技术教师大赛专家委员会委员、国家 级职业技能竞赛裁判、学位与研究生教育评估专家、国家重点研发计划项目评审专家等。历任无锡城北污水处理厂厂长、无锡市排水管理处副处长,无锡市排水有限公司副总经理等职务。 自1992年开始从事污水处理厂建设、运行管理和科技攻关等工作,具有丰富的污水处理项目建设运营和研究经验,主持和参与“十一五”、“十二五”和“十三五”国家科技支撑计划重点项目以及多项地方与企业技术研发项目等60余项。获国家环保部科学技术奖和华夏建设科学技术奖等10项,主持和参与10多部行业技术规程和导则编制。申请专利24项(其中国际专利7项),累计发表国内外核心期刊论文百余篇。 自1992年开始从事污水处理厂建设、运行管理、提标改造、科技攻关等工作,具有丰富的污水处理项目建设和运营经验,作为项目负责人主持了10多个污水处理厂建设和升级改造工程,所负责建设项目四次获得全国市政工程质量金杯奖,其余均为江苏省示范工程奖。在分管污水处理厂运营期间,所管理的3座污水处理厂均为全国城镇污水处理厂十佳运营单位或全国运营优秀污水处理厂。
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目錄:
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第1章绪论001
1.1我国污水处理行业发展现状002
1.1.1我国污水处理规模的发展002
1.1.2城镇污水处理厂污染物排放标准的演变003
1.1.3我国污水处理技术的发展005
1.2运行存在问题006
1.2.1进水水质水量006
1.2.2工艺设计008
1.2.3处理设备设施009
1.2.4出水指标达标011
参考文献015
第2章污水处理厂达标诊断方法017
2.1概述018
2.1.1诊断方法类别018
2.1.2诊断意义018
2.2历史数据分析方法018
2.2.1浓度分析019
2.2.2累积分布020
2.2.3频数/频率分布021
2.3全流程测试方法022
2.3.1全流程采样布点022
2.3.2化验检测023
2.3.3数据分析023
2.4活性污泥性能测试方法024
2.4.1硝化速率测试025
2.4.2反硝化速率/潜力测试026
2.4.3释磷速率/潜力测试027
2.4.4呼吸速率测试028
2.5优化模拟实验方法029
2.5.1除磷药剂比选029
2.5.2内回流比调整030
2.5.3好氧/缺氧段水力停留时间032
2.5.4碳源投加比选033
参考文献034
第3章COD达标问题诊断与优化调控035
3.1COD的组成与降解036
3.1.1COD的组成成分分析036
3.1.2COD的去除原理038
3.2COD达标主要影响因素分析041
3.2.1溶解性难降解有机物041
3.2.2好氧段水力停留时间042
3.2.3悬浮性难降解有机物043
3.3COD达标全流程诊断与优化调控案例分析044
3.3.1典型污水处理厂全流程COD分布044
3.3.2难降解COD测试与分析048
3.3.3水解酸化效果对于COD去除的影响分析054
3.3.4臭氧氧化深度去除COD058
3.3.5芬顿氧化深度去除COD063
3.3.6活性炭/活性焦深度去除COD065
参考文献072
第4章总氮达标问题诊断与优化调控075
4.1总氮的组成与去除原理076
4.1.1总氮的组成分析076
4.1.2TN去除原理077
4.2TN达标影响因素分析078
4.2.1碳源079
4.2.2硝化液回流比083
4.2.3缺氧段搅拌混合效果084
4.2.4回流溶解氧085
4.2.5污泥浓度086
4.2.6温度086
4.2.7pH值087
4.3TN达标全流程诊断与优化调控案例分析087
4.3.1典型污水处理厂全流程总氮分布087
4.3.2回流比调整对反硝化效果的影响094
4.3.3碳源种类、投加位点及投加量对反硝化效果的影响100
4.3.4缺氧段搅拌混合效果对反硝化效果的影响106
参考文献112
第5章氨氮达标问题诊断与优化调控115
5.1氨氮降解原理116
5.1.1氮的来源116
5.1.2氨氮降解原理116
5.1.3污水处理厂氨氮降解概况117
5.2氨氮降解影响因素分析118
5.2.1温度119
5.2.2溶解氧(DO)120
5.2.3污泥有机质含量121
5.2.4pH值123
5.2.5好氧段水力停留时间123
5.2.6有毒有害物质124
5.2.7小结125
5.3氨氮达标全流程诊断与优化调控案例分析125
5.3.1典型污水处理厂全流程氨氮分布125
5.3.2交叉曝气实验130
5.3.3不同DO对硝化效果的影响132
5.3.4有毒有害物质冲击应对措施及恢复案例135
5.3.5悬浮填料投加案例139
参考文献145
第6章总磷达标问题诊断与优化调控147
6.1污水中磷的形态及来源分析148
6.1.1污水中磷的来源及危害148
6.1.2污水中磷的形态分析149
6.2磷的去除原理及方法150
6.2.1生物法除磷原理150
6.2.2化学法除磷原理151
6.2.3除磷工艺151
6.3总磷达标影响因素分析155
6.3.1生物除磷影响因素155
6.3.2化学除磷药剂种类159
6.3.3溶解性有机磷冲击影响161
6.4总磷达标全流程诊断与优化调控案例分析162
6.4.1典型污水处理厂全流程总磷分布163
6.4.2化学除磷药剂比选对总磷去除的影响166
6.4.3化学除磷药剂投加点对于总磷去除的影响169
6.4.4同步化学除磷对于生物除磷效果的影响171
6.4.5溶解性有机磷冲击影响及去除措施研究177
6.5出水总磷超标问题及优化对策分析180
参考文献181
第7章设备设施全流程诊断183
7.1预处理184
7.1.1格栅184
7.1.2沉砂池191
7.1.3初沉池198
7.2生物处理215
7.2.1好氧池216
7.2.2缺氧池235
7.2.3厌氧池240
7.2.4二沉池242
7.3深度处理254
7.3.1滤布滤池254
7.3.2V型滤池257
7.3.3深床反硝化滤池260
7.3.4活性砂滤池263
7.3.5高效沉淀池(高密度沉淀池)266
7.3.6MBR工艺270
7.3.7臭氧氧化单元277
7.3.8活性炭/焦吸附单元285
7.4消毒处理289
7.4.1紫外消毒289
7.4.2加氯消毒291
7.4.3臭氧消毒301
7.4.4消毒处理总结与展望302
7.5污泥处理304
7.5.1污泥浓缩池304
7.5.2带式压滤机308
7.5.3离心脱水机311
7.5.4板框压滤机313
参考文献317
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內容試閱:
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随着城市化进程的加速,城镇污水处理厂已经成为城市环境保护的重要组成部分。然而,随着污水处理厂规模的不断扩大,其运营过程中面临的问题也逐渐增多。在目前越来越严格的污水排放标准压力下,部分污水处理厂在运行中存在无法稳定达标和运行成本较高等问题。因此,为保障新形势下污水处理厂的稳定运行,城镇污水处理厂需要对污水处理过程中的问题进行科学诊断与合理调控。
本书介绍了城镇污水处理厂在运营过程中存在的问题,如水质、水量、工艺设计、设备设施等方面的问题,以及如何通过科学方法进行诊断和调控,以提高污水处理效果和经济效益。同时,本书还介绍了影响出水水质达标的重点难点指标,总结了该指标达标的主要影响因素,以典型案例进行全流程诊断与优化调控分析,建立一套系统性的污水处理厂达标诊断方法,为提标改造提供技术参考。并结合编者的科研和实际工程项目实践分享了多个案例解析,方便各位读者有针对性地阅读参考。
本书的目的是帮助城镇污水处理厂技术人员提升污水处理过程问题科学诊断和调控水平,提高运行稳定性和出水稳定达标率,持续改善水环境质量。本书由李激、王燕等著,参与著写的有郑凯凯、高俊贤、王小飞、支尧、阮智宇、支丽玲、李易寰、王艳红、吴伟、邱勇、罗国兵、谈振娇、白向兵、吕贞、陈宇、郝家厚、李怀波、周政、邵彦鋆、李美、缪绎、叶亮、施昱、杨薇兰、陈豪、周勇、陈思思、张海川、王秉政、王硕、黄桂、王志豪、刘遥、陈晓光、周振、周圆、徐伟、王涛、丁海、张立和彭志英。本书总结了国家水体污染控制与治理科技重大专项和国家重点研发计划相关课题成果,课题编号信息如下:污水处理系统区域优化运行及城市面源削减技术研究与示范(2011ZX07301-002)、城镇污水处理厂提标技术集成与设备成套化应用(2013ZX07314-002)、重点流域城市污水处理厂污泥处理处置技术优化应用研究(2013ZX07315-003)、产业集中区排水系统优化与减排控污技术研究与综合示范(2014ZX07035-001)、城市污水能源资源开发及氮磷深度控制技术的集成研究与综合示范(2015ZX07306-001)、 工业聚集区污染控制与尾水水质提升技术集成与应用(2017ZX07202-001)、市政供排水设施节能减碳关键技术研究与应用示范(2023YFC3804700)和资源循环-能源自给型污水处理厂构建关键技术与沿江群链式应用研究(2023YFC3207600)等。
“水体污染控制与治理”科技重大专项是为实现中国经济社会又好又快发展,调整经济结构,转变经济增长方式,缓解我国能源、资源和环境的瓶颈制约,根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》设立的十六个重大科技专项之一,旨在为中国水体污染控制与治理提供强有力的科技支撑;国家重点研发计划是当前我国最高级别的研发项目,是事关国计民生的重大社会公益性研究,以及事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的战略性、基础性、前瞻性重大科学问题、重大共性关键技术和产品,为国民经济和社会发展主要领域提供持续性的支撑和引领。在此感谢各课题和项目对本书的大力支持。
本书在编写过程中得到了无锡市水务集团有限公司、常州市排水管理处、无锡市锡山环保能源集团有限公司、苏州水务集团有限公司、苏州市吴江水务集团有限公司、中国水环境集团有限公司、中持水务股份有限公司和江苏金陵环境股份有限公司等有关单位的支持,他们提出了许多宝贵意见和建议。同时,编者还参考了有关文献和资料,吸收了其中的技术成就和丰富的实践经验,在此一并表示衷心的谢意。限于编者的理论水平和实践经验,书中难免存在疏漏和欠妥之处,恳切地希望读者批评指正。
本书受江南大学学术专著出版基金赞助,特此感谢!
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