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1 绪论 1

1.1 水资源及其循环 1

1.1.1 水资源 1

1.1.2 水循环 2

1.2 水污染的来源及其危害 3

1.2.1 天然水质量 3

1.2.2 水污染的来源 3

1.2.3 水污染的危害 6

1.3 污水水质与水污染控制标准 7

1.3.1 污水水质 7

1.3.2 水污染控制标准 11

1.4 水体自净与水环境容量 12

1.4.1 水体自净 12

1.4.2 水环境容量 14

1.5 水污染控制的原则与方法 15

1.5.1 水污染控制的基本原则 15

1.5.2 污水处理基本方法与流程 17

思考题与习题 19

2 水污染控制管道系统的规划设计 20

2.1 排水工程的设计原则与设计资料 20

2.1.1 城市排水工程的设计原则 20

2.1.2 排水工程设计资料 21

2.2 排水系统的体制及其选择 22

2.2.1 合流制排水系统 23

2.2.2 分流制排水系统 23

2.3 城市排水系统的组成 25

2.3.1 城市污水排水系统的主要组成 25

2.3.2 工业废水排系统的主要组成 27

2.3.3 雨水排水系统的主要组成 28

2.4 排水系统的布置形式 29

2.5 污水设计流量的确定 30

2.5.1 生活污水设计流量 31

2.5.2 工业废水设计流量 33

2.5.3 地下水渗透水量Q4 34

2.5.4 城市污水设计总流量计算 34

2.6 污水管道的设计 37

2.6.1 确定排水区界，划分排水流域 37

2.6.2 确定污水厂和出水口的位置 38

2.6.3 污水管道系统的定线 38

2.6.4 控制点的确定和泵站的设置 39

2.6.5 设计管段及设计流量的确定 40

2.6.6 污水管道的埋设深度 41

2.6.7 污水管道的街接 43

2.6.8 污水管道在街道上的位置 44

2.7 污水管道的水力计算 46

2.7.1 污水在管道中的流动特点 46

2.7.2 水力计算的基本公式 47

2.7.3 污水管道水力计算的设计数据 47

2.7.4 污水管道的水力计算方法 50

2.8 污水管道的设计计算实例 52

2.8.1 在平面图上布置污水管道 52

2.8.2 街区编号并计算其面积 52

2.8.3 划分设计管段，计算设计流量 53

2.8.4 污水主干管水力计算 55

2.8.5 污水管道平面图和纵剖面图的绘制 58

2.9 雨水管渠系统的设计计算 61

2.9.1 雨水管渠系统的布置原则 61

2.9.2 雨水设计流量的确定 63

2.9.3 雨水管渠的设计计算 68

2.10 管渠及管渠系统上的构筑物 79

2.10.1 对管渠材料的要求 79

2.10.2 常用排水管渠 80

2.10.3 排水管渠材料的选择 82

2.10.4 排水管渠系统上的附属构筑物 82

2.11 排水管道系统的维护与管理 93

2.11.1 管理和维护的任务 93

2.11.2 排水管道的清通 93

2.11.3 排水管道的维修 96

2.11.4 排水管道养护管理中的安全 97

思考题与习题 97

3 物理法 99

3.1 调节 99

3.1.1 调节池的构造 99

3.1.2 调节池设计计算 100

3.1.3 调节池的搅拌 101

3.2 格栅与筛网 101

3.2.1 格栅 101

3.2.2 筛网 107

3.3 沉淀 108

3.3.1 沉淀基本理论 109

3.3.2 沉淀池的类型及适用条件 111

3.3.3 沉淀池的一般设计原则及参数 113

3.3.4 平流式沉淀池 114

3.3.5 辐流式沉淀池 118

3.3.6 竖流式沉淀池 119

3.3.7 斜板、斜管沉淀池 120

3.3.8 提高沉淀池沉淀效果的有效途径 122

3.4 过滤 122

3.4.1 过滤机理 122

3.4.2 快滤池的构造及工作过程 123

3.4.3 滤料与承托层 124

3.4.4 快滤池的冲洗 126

3.4.5 快滤池的设计 131

3.5 自然上浮与气浮 134

3.5.1 自然上浮 134

3.5.2 气浮 136

3.6 离心分离 146

3.6.1 离心分离原理 146

3.6.2 离心分离设备及其计算 147

3. 7 磁分离 150

3.7.1 磁分离原理及应用 150

3.7.2 磁分离设备 151

思考题与习题 152

4 化学法 153

4.1 混凝 154

4.1.1 混凝原理 154

4.1.2 影响混凝效果的主要因素 155

4.1.3 混凝剂和助凝剂 157

4.1.4 化学混凝的设备 158

4.2 中和 162

4.2.1 酸碱废水互相中和 162

4.2.2 投加药剂中和 162

4.2.3 过滤中和 164

4.3 化学沉淀 165

4.4 氧化还原 167

4.4.1 药剂氧化 167

4.4.2 臭氧氧化 168

4.4.3 药剂还原与金属还原 171

4.5 电解 172

4.5.1 电解基本理论 172

4.5.2 电解工艺设备 173

4.5.3 电解法在废水处理中的应用 174

思考题与习题 175

5 物理化学法 176

5.1 吸附 177

5.1.1 吸附原理 177

5.1.2 吸附剂 178

5.1.3 影响吸附的各种因素 179

5.1.4 吸附工艺和设备 180

5.1.5 吸附塔的设计 182

5.1.6 吸附在污水处理中的应用 182

5.2 离子交换 184

5.2. 1 离子交换基本原理 184

5.2.2 离子交换树脂的基本性能 185

5.2.3 离子交换树脂的选用 187

5.2.4 离子交换法的工艺设备 188

5.2.5 离子交换法在污水处理中的应用 190

5.3 萃取 192

5.3.1 萃取原理 193

5.3.2 萃取剂的选择 193

5.3.3 萃取过程与工艺 194

5.3.4 萃取设备 196

5.3.5 萃取法在废水处理中的应用 198

5.4 膜分离 199

5.4.1 扩散渗析法 200

5.4.2 电渗析法 201

5.4.3 反渗透 203

5.4.4 超滤 208

思考题与习题 210

6 好氧生物法 211

6.1 好氧生物法的基本原理 211

6.1.1 基本概念 211

6.1.2 好氧生物处理的基本反应 212

6.1.3 影响好氧生物处理的因素 213

6.2 活性污泥法 215

6.2.1 活性污泥法的发展历史 215

6.2.2 活性污泥法的基本流程 215

6.2.3 活性污泥法降解废水中有机物的过程 216

6.2.4 活性污泥的性能及其评价指标 217

6.2.5 活性污泥的增长规律 219

6.2.6 有机物的降解与微生物的增殖 221

6.2.7 有机物的降解与需氧 222

6.2.8 曝气方法和曝气池的构造 223

6.2.9 活性污泥法的运行方式 236

6.2.10 活性污泥系统的设计 240

6.3 生物膜法 251

6.3.1 生物滤池 252

6.3.2 生物转盘 262

6.3.3 淹没式生物滤池 268

6.3.4 生物膜法新工艺 272

6.4 自然生物法 274

6.4.1 生物塘 274

6.4.2土地处理系统 279

思考题与习题 281

7 厌氧生物法 284

7.1 厌氧生物处理原理 284

7.2 厌氧法的影响因素 286

7.3 厌氧反应器 289

7.3.1 厌氧工艺的有关术语 289

7.3.2 厌氧反应器 291

7.4 污泥消化 299

7.4.1 消化设备 299

7.4.2 影响消化的主要因素 302

7.4.3 污泥好氧消化 303

7.5 废水的厌氧处理 304

思考题与习题 306

8 生物处理新技术 308

8.1 缺氧－好氧生物处理（A1/O法） 308

8.2 厌氧－好氧生物除磷工艺（A2/O工艺） 310

8.3 厌氧－缺氧－好氧生物脱氮除磷工艺（A2/O）工艺） 311

8.4 吸附－生物降解法 312

8.5 间歇式活性污泥法 314

8.6 氧化沟法 316

思考题与习题 320

9 污泥的浓缩与脱水 321

9.1 污泥的分类及其指标 322

9.1.1 污泥的分类 322

9.1.2 测定指标 322

9.2 污泥的浓缩方法 323

9.2.1 重力浓缩 324

9.2.2 气浮浓缩 326

9.2.3 其它浓缩法 328

9.3 污泥的脱水方法 328

9.3.1 污泥脱水的基本理论 329

9.3.2 污泥的自然干化 330

9.3.3 污泥的机械脱水及其设备 331

思考题与习题 332

10 冷却与水质稳定 333

10.1 水的冷却原理 333

10.2 冷却方法及其设备 334

10.3 水质稳定的方法 338

思考题与习题 340

11 废水的深度处理与资源化 341

11.1 废水的深度处理 341

11.1.1 去除悬浮物及细茵 341

11.1.2 去除残余溶解性有机物及色素 342

11.1.3 去除无机盐类 342

11.1.4 废水的脱氮 342

11.1.5 除磷技术 347

11.1.6 同步脱氮除磷技术 348

11.2 污水消毒处理 349

11.2.1 消毒的目的 349

11.2.2 消毒剂的种类 349

11.2.3 液氯消毒法 349

11.2.4 臭氧消毒法 350

11.2.5 次氯酸钠消毒法 350

11.2.6 紫外线消毒法 351

11.3 废水的资源化 351

11.3.1 废水资源化的重要性 351

11.3.2 中水回用技术 352

11.3.3 废水的回用 355

思考题与习题 356

12 污水处理厂的设计 358

12.1 污水处理厂的设计步骤 358

12.1.1 设计前期工作 358

12.1.2 扩大初步设计 360

12.1.3 施工图设计 361

12.2 设计资料的收集 361

12.2.1 设计依据 361

12.2.2 城市概况与自然条件资料 362

12.2.3 有关水质、水量的资料 362

12.2.4 有关编制概算和施工方面的资料 362

12.3 厂址选择 363

12.4 处理工艺流程的选择 364

12.5 污水处理厂的平面布置 365

12.6 污水处理厂的高程布置 368

12.6.1 水头损失的确定 368

12.6.2 高程布置时的注意事项 369

12.7 污水处理厂运行工艺参数在线监测仪表的选用 371

思考题与习题 373

13 污水处理厂的运行管理 374

13.1 概述 374

13.1.1 污水处理厂建设工程的验收 374

13.1.2 污水处理厂的调试 375

13.1.3 污水处理厂运行管理的内容 375

13.2 沉淀池的运行管理 376

13.3 快滤池的操作与维护 377

13.3.1 快滤池投产前的准备 377

13.3.2 快滤池的操作运行 378

13.3.3 快滤池常见故障及排除 378

13.3.4 快滤池的保养和检修 380

13.4 活性污泥法处理系统的运行管理 381

13.4.1 活性污泥法处理系统的投产 381

13.4.2 活性污泥法处理系统运行效果的检测 384

13.4.3 活性污泥法运行中的异常现象及其防止措施 385

13.5 生物膜处理系统的运行管理 387

13.5.1 生物滤池的运行管理 387

13.5.2 生物转盘的运行管理 389

13.5.3 生物接触氧化处理装置的运行管理 392

13.6 厌氧生物处理系统的运行管理 393

13.6.1 厌氧生物处理系统的启动 393

13.6.2 厌氧生物处理装置的运行管理 395

13.7 常用设备的运行管理 397

13.7.1 格栅的运行管理 397

13.7.2 加压溶气气浮设备的运行管理 397

13.7.3 表面曝气机的运行维护 398

13.7.4 鼓风机的运行维护 399

13.7.5 污水泵的运行管理 399

思考题与习题 400

附录 401

附录一 氧在蒸馏水中的溶解度 401

附录二 空气管计算图（a） 402

附录三 空气管计算图（6） 403

附录四 各种管内部压力损失的换算系数 404

附录五 我国鼓风机产品规格 404

参与文献 405