城市污染水体综合治理工程技术
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作者王宝贞,任南琪,隋军
出版社化学工业出版社
ISBN9787122352156
出版时间2020-07
装帧精装
开本16开
定价598元
货号11184597
上书时间2024-10-26
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作者简介
王宝贞，哈尔滨工业大学，教授，曾承担65、75、85、95国家攻关项目，如“东北地区污水处理氧化塘”，“安全优质饮水处理与消毒技术”，“放射性型废水处理”，“重金属废水处理”，“含苯酚废水处理”等，获得多项国家和省部级科技进步奖等奖项。曾获得1958年含汞废水处理项目获得全国科学大会奖；2007年与任南琪合作研究成功的“乙醇型发酵生物制氢技术”获得国家科技进步二等奖，名列第二；国家“八五”科技攻关专题“饮用水高效除浊与安全氯化消毒技术”获1998年国家科技进步三等奖；获省部级科技进步一、二等奖12项。曾任国务院学位委员会土木、建筑学科评审组成员、国家教委科技委员会环境科学与工程学科组成员、国家教委科技委员会环境科学与工程学科组成员、国际水协会理事(Governing Board member)与中国代表、国际水研究与技术(AQUA)期刊(国际水协会会刊)国际顾问委员会委员。
目录
上册
第一篇基础概论/1
第1章城市污染水体治理概况2
1.1水污染治理面临的挑战2
1.2污染水体治理要点7
1.3最有效的沿岸截污系统是合流制截流系统8
1.4合流制截流雨污混合污水的有效处理技术——生物膜法11
1.4.1活性污泥法处理雨污混合水的不足与弥补措施11
1.4.2曝气生物滤池（BAF）处理雨污混合水12
1.4.3移动式生物膜反应池——MBBR和Linpor工艺14
1.5FB-AS固定式生物膜复合生物处理工艺17
1.5.1山东省东阿县污水处理厂17
1.5.2深圳布吉河水质净化厂1.0×105m3/d强化固定复合生物处理系统18
1.6人工湿地-净化塘处理系统23
1.6.1英国人工湿地处理污水和雨水23
1.6.2德国人工湿地与净化塘处理污水、雨水与合流制溢流水25
1.6.3中国人工湿地和生态塘处理污水、雨水与合流制混合水28
1.7膜生物反应器（MBR）污水处理厂39
1.7.1MBR将污水处理与再生流程缩短40
1.7.2我国MBR再生水厂范例41
1.7.3MBR污水再生厂的应用局限性42
1.8水体富营养化的控制技术42
1.8.1水体富营养化42
1.8.2藻类暴发与危害及其应急措施44
1.8.3赤潮的暴发与危害44
1.8.4浒苔的暴发与危害46
1.8.5藻类暴发后采取的处理办法与应急措施46
1.8.6水体富营养化的防控措施48
1.8.7出水排湖的污水处理厂处理流程54
1.9出水排海的墨尔本Werribee Sewage Farm污水土地-塘处理系统55
1.9.1土地过滤系统56
1.9.2牧草过滤系统56
1.9.3厌氧塘-曝气净化塘的多级串联塘系统56
1.9.4Werribee 农场土地处理系统效益57
1.10美国密歇根州Muskegon县污水土地处理系统58
1.10.1曝气塘与储存塘59
1.10.2最后消毒59
1.10.3农田灌溉59
1.10.4渗排水系统60
1.11污染水体的应急处理措施60
1.11.1黑臭水体最切实可行的应急治理措施61
1.11.2深圳市福田河应急综合处理工程62
1.11.3深圳市布吉河应急治理设施65
1.11.4应急处理设施运行中遇到的最大难题66
1.12总结67
1.12.1沿岸合流制截流系统是最经济和切实可行的67
1.12.2生物膜法是合流制雨污混合水最有效的处理工艺68
1.12.3沿河建造分段污水雨水截流与处理再生是最合理方案69
1.12.4污染水体原位生态修复与改善工程技术70
1.12.5污染水体的完善治理应与城市生态文明建设密切结合71
参考文献76
第2章海绵城市理念与低影响开发80
2.1城市化进程与城市内涝80
2.1.1城市化与“硬化”80
2.1.2城市内涝成因81
2.2城市规划与城市排水系统发展81
2.2.1城市开发，规划先行81
2.2.2城市排水系统82
2.2.3城市水循环系统与海绵城市建设83
2.3海绵城市理念与LID开发理念的关系87
2.3.1LID开发理念87
2.3.2海绵城市开发理念与LID的关系88
2.3.3海绵城市建设的具体措施89
2.4海绵城市建设的关键与LID建设实例90
2.4.1建成区海绵改造建设实例——常德泰达润景园（二期）91
2.4.2新建地区整体海绵建设与改造建设实例——湖南文理学院102
2.4.3海绵道路建设实例：北京市中关村万泉河路及周边区域雨水积蓄利用119
2.4.4区域海绵建设实例：南宁市那考河片区海绵城市建设128
参考文献144
第二篇城市排水系统新理念与新设施/147
第3章污染水体沿岸截流下水道系统148
3.1概述148
3.2城市排水系统的功能151
3.2.1城市排水系统体制的分类151
3.2.2分流制排水系统153
3.3合流制下水道系统的单元雨水控制设施154
3.3.1合流制下水道设置溢流的原因155
3.3.2合流制下水道系统中的雨水溢流构筑物156
3.3.3合流制下水道中雨污混合水的处理157
3.3.4雨污混合水处理设施157
3.4带溢流的雨水池及其组合系统163
3.5合流制下水道系统中水力折流或旋流分离器175
3.5.1基本工艺176
3.5.2CDS暴雨径流处理装置177
3.5.3主要应用178
3.5.4监测结果179
3.5.5德国合流制下水道系统的水力旋流沉淀池179
3.6合流制排水系统计算181
3.6.1计算原则181
3.6.2确定需要的总储存容积185
3.6.3各种溢流构筑物的尺寸确定189
3.6.4各种溢流构筑物的尺寸确定193
3.6.5溢流构筑物的建造与运行196
3.6.6确定尺寸的实例202
参考文献209
第4章地下深层隧道储存CSO或SSO排水系统211
4.1深层排水隧道工程概述211
4.1.1深层排水隧道类型212
4.1.2深层排水隧道系统的组成213
4.1.3CSO调蓄和输送深层排水隧道的功能216
4.2深层隧道系统规模216
4.2.1合流污水溢流（CSO）控制216
4.2.2收集系统和污水处理厂能力220
4.2.3洪涝控制和雨水管理220
4.2.4深层隧道系统的输送功能221
4.2.5运行维护方式221
4.2.6隧道规模计算222
4.3深层排水隧道系统223
4.3.1深层排水隧道的竖井223
4.3.2隧道设计考虑因素229
4.3.3排水井、调压水槽及泵组230
4.3.4通风除臭系统230
4.4深层排水隧道实例231
4.4.1华盛顿地下深层隧道工程231
4.4.2波特兰市CSO隧道工程234
4.4.3大芝加哥城市水回收区的隧道和水库计划235
4.4.4波士顿市海湾截流下水道及污水处理工程238
4.5日本东京深层隧道排水系统240
4.5.1城市排水系统建设历程240
4.5.2和田弥生干线深隧系统240
4.5.3东品川地下排水系统244
4.5.4江户川深层排水隧道工程246
4.6广州东濠涌深层排水隧道249
4.6.1总体方案249
4.6.2工程方案249
4.6.3运行工况与控制流程256
4.6.4深层隧道系统启用操作流程257
4.7绿色基础设施发展与CSO深层隧道趋势258
参考文献259
第5章城市排水规划在城市水污染治理中的作用262
5.1汕头市龙湖东区排水改造规划262
5.1.1背景262
5.1.2现状排水系统分析评价263
5.1.3污水系统整治与改造对策264
5.2商丘市黑臭水体整治规划266
5.2.1背景266
5.2.2现状与问题分析266
5.2.3黑臭水体整治规划方案268
5.3铜仁市中心城区海绵城市专项规划276
5.3.1背景276
5.3.2海绵城市建设需求分析276
5.3.3海绵城市分区策略和系统构建278
参考文献283
第6章城市雨水防灾除污染和资源化设施284
6.1城市雨水洪涝灾害与污染防治284
6.1.1城市水体的水质284
6.1.2水文问题284
6.1.3美学问题285
6.1.4生态栖息地的破坏285
6.1.5城市雨水径流污染285
6.2现在城市排水系统286
6.2.1合流制下水道286
6.2.2分流制下水道287
6.2.3自然排水系统287
6.3城市雨水是财富和资源288
6.4低影响开发289
6.4.1保守设计289
6.4.2渗滤设施289
6.4.3雨水径流储存池290
6.4.4雨水径流输送系统290
6.4.5过滤系统290
6.4.6低影响景观区290
6.5雨水再用的最佳治理措施（BMP）291
6.5.1软性表面措施291
6.5.2塘和湿地317
6.5.3暴雨治理与利用的冬季限制323
6.5.4硬基础设施325
6.5.5低影响开发的城市排水系统327
6.6植被雨水生物过滤池类型329
6.6.1草被沟槽329
6.6.2带过滤介质的干沟槽330
6.6.3湿洼槽330
6.6.4植物过滤带331
6.6.5生物滞留池332
6.7雨水生物滤池设计总体考虑333
6.7.1设计水流容积与速度333
6.7.2流量调节337
6.7.3预处理337
6.7.4生物滤池系统的保护338
6.7.5污染物去除能力对比340
6.8草被沟槽设计程序与基准341
6.8.1草被沟槽的类型341
6.8.2草被沟槽设计考虑事项342
6.8.3运行效能因素344
6.8.4设计指南344
6.8.5丹佛城市排水和洪水控制地区设计程序345
6.9生物滞留设施345
6.9.1生物滞留的不同用途346
6.9.2污染物去除346
6.9.3生物滞留系统的组成单元347
参考文献348
第三篇城市污水与雨水生物生态处理新理念与新技术/355
第7章固定生物膜处理技术356
7.1概述356
7.2曝气生物滤池工艺357
7.2.1Biostyr工艺358
7.2.2Biofor工艺359
7.2.3曝气生物滤池的应用实例360
7.2.4BAF的前处理——Actiflo工艺365
7.3固定生物膜工艺及其处理系统367
7.3.1概述367
7.3.2广州市番禺区祈福新邨第一生活污水处理厂368
7.3.3广州市番禺祈福新村第二污水处理厂377
7.4污水复合生物处理系统设计及运行效果379
7.4.1概述379
7.4.2山东东阿县污水处理厂380
7.4.3山东广饶县污水处理厂（固定生物膜-活性污泥复合系统）387
7.5强化固定生物膜-活性污泥复合工艺污水处理厂运行调试研究391
7.5.1改造工艺的确定391
7.5.2工程内容392
7.5.3工艺特点395
7.5.4运行调试396
7.5.5经济效益分析399
7.5.6总结399
7.6强化固定生物膜-活性污泥（FBF-AS）复合生物处理系统中试研究399
7.6.1中试试验的背景与目的399
7.6.2中试设备设计与加工400
7.6.3中试设备启动运行401
7.6.4初期试运行工况及存在问题402
7.6.5中试设备改造404
7.6.6改造后中试设备运行试验结果与讨论406
7.6.7结论410
7.7居住小区固定生物膜-活性污泥复合工艺中水设施413
7.7.1概述413
7.7.2设计水质413
7.7.3工艺流程414
7.7.4主体构筑物416
7.7.5运行效果分析418
7.7.6小结422
参考文献422
第8章氧化塘与人工湿地生态处理技术424
8.1概述424
8.2大庆石化废水生态塘处理系统426
8.2.1大庆石化废水生态处理系统概况426
8.2.2大庆石化废水生态处理系统工艺流程及运行原理427
8.2.3大庆石化废水生态处理系统运行处理效果430
8.2.4细菌的分布规律研究436
8.2.5大庆石化废水生态处理系统中藻类的分布规律研究445
8.2.6浮游动物的分布规律研究460
8.2.7水生植物的分布规律研究462
8.2.8脊椎动物-鱼类469
8.2.9氧化塘生态系统分析及合理组成的设想469
8.2.10总结476
8.3山东省东营市多级塘-湿地系统处理合流制混合污水476
8.3.1东营市资源环境介绍476
8.3.2生态处理工艺选择477
8.3.3工艺构成478
8.3.4试验仪器及分析方法480
8.3.5塘/湿地组合生态处理系统运行效果分析482
8.4鹰潭市生活污水处理生态塘系统527
8.4.1鹰潭生活污水处理生态塘系统概况527
8.4.2鹰潭市生活污水处理生态塘系统水量水质528
8.4.3污水处理生态塘系统工艺流程设计530
8.4.4鹰潭生态塘运行参数535
8.4.5鹰潭生活污水塘生态处理系统运行效果540
8.4.6进一步提高去除NH3-N、TN和TP效率的措施548
8.5人工湿地用于污水厂尾水深度净化和再生利用549
8.5.1项目背景549
8.5.2工程简介549
8.5.3运行效果评估551
8.5.4结论和展望554
参考文献554
第9章膜生物反应器处理技术556
9.1MBR工艺概述556
9.1.1引言556
9.1.2MBR工艺特点558
9.1.3影响MBR工艺运行的重要参数561
9.2MRB工艺组合系统563
9.3MRB膜系统566
9.3.1膜材料566
9.3.2临界通量与膜通量（运行通量）567
9.3.3膜组件568
9.3.4膜池568
9.3.5MBR膜污染的清洗与控制569
9.4MBR工艺系统运行与维护571
9.4.1膜组器运行条件571
9.4.2膜系统调试572
9.4.3MBR工艺运行节能降耗措施572
9.4.4故障及排除方法573
9.4.5水质管理与仪器维护573
9.4.6活性污泥的培养与驯化574
9.5MBR工程实例一574
9.5.1工程条件574
9.5.2污水处理工艺方案576
9.5.3污泥处理处置工艺580
9.5.4尾水消毒方案581
9.5.5除臭方案582
9.5.6污水处理厂设计方案583
9.6MBR工程实例二592
9.6.1工艺主要设计参数592
9.6.2预处理站（含细格栅、曝气沉砂池及精细格栅）592
9.6.3生化池592
9.6.4MBR膜分离池593
9.6.5膜设备间593
9.6.6加药间594
9.7MBR工程实例三595
9.7.1工艺设计595
9.7.2细格栅、曝气沉砂池及精细格栅595
9.7.3MBR生化系统生化区596
9.7.4MBR膜分离区与设备间597
参考文献598
第10章污水再生处理技术603
10.1概述603
10.2国内外再生水补给河道的现状605
10.2.1美国606
10.2.2日本608
10.2.3澳大利亚609
10.2.4德国612
10.2.5以色列612
10.2.6国外经验小结613
10.2.7我国再生水利用及补给河道现状613
10.3国内主要再生水厂调研618
10.3.1调研方式618
10.3.2调研对象618
10.3.3调研问卷设计618
10.3.4调研结果分析619
10.3.5国内主要再生水厂调研结果汇总620
10.4再生水补给河道的水质目标623
10.4.1国外标准623
10.4.2国内标准626
10.4.3再生水补给河道推荐水质目标628
10.5再生水补给河道的处理工艺629
10.5.1处理工艺分析630
10.5.2工艺选择原则及经济技术比较637
10.5.3再生水补给河道的处理核心技术推荐640
10.6再生水补给河道的安全风险防范与环境保护640
10.6.1安全风险分析641
10.6.2安全风险防范措施641
10.6.3环境保护643
10.7再生水补给河道的工程实例643
10.7.1昆山市北区污水处理厂补充同心河工程644
10.7.2滨河污水处理厂深度处理及回用工程645
10.7.3横岗再生水厂649
10.7.4西丽再生水厂652
10.7.5高碑店污水处理厂改造及再生利用工程658
参考文献660
第11章污水生物处理的特效菌剂制备与工程应用662
11.1微生物菌剂的制备662
11.1.1微生物菌种的获得663
11.1.2工程菌的筛选方法665
11.1.3微生物菌剂的构建668
11.1.4微生物菌剂的投加方式670
11.2微生物菌剂在泥膜共生多级A/O工艺的效能研究670
11.2.1泥膜共生多级A/O工艺的生物强化671
11.2.2泥膜共生多级A/O工艺运行效能评价676
11.3复合菌剂对微污染水体的原位生物修复677
11.3.1脱氮菌在贫营养原水中的脱氮效果677
11.3.2贫营养原位生物投菌技术净化微污染原水试验结果分析680
11.4微生物菌剂的工程应用685
11.4.1微生物菌剂在城市污水处理厂低温快速启动的应用685
11.4.2微生物菌剂处理石化废水的中试应用690
参考文献695
下册
第四篇高浓度有机废水及污泥的处理处置技术/697
第12章有毒有害工业废水处理技术698
12.1重金属废水处理与实例698
12.1.1废水污染现状698
12.1.2重金属废水污染防治现状及回用现状701
12.1.3重金属废水的处理709
12.1.4FD（含氟）废水处理工程案例715
12.1.5电镀综合废水处理工程案例745
12.2高浓度有机废水处理与工程案例759
12.2.1高浓度有机废水处理760
12.2.2高浓度有机废水处理工程案例764
12.3电镀废水生物处理与工程案例774
12.3.1电镀废水生物处理774
12.3.2电镀废水生物处理工程案例776
12.3.3结论780
12.4有机废气喷淋液生物处理780
12.4.1VOCs治理781
12.4.2有机废气喷淋液生物处理工程案例785
参考文献788
第13章卫生填埋渗滤液反渗透处理技术791
13.1我国渗滤液发展历程791
13.2反渗透技术概述792
13.2.1反渗透的分离机理及分离规律792
13.2.2反渗透膜组件的类型793
13.3DTRO系统处理填埋渗滤液的工程概况797
13.3.1长生桥垃圾卫生填埋场概况797
13.3.2长生桥填埋渗滤液的组成成分797
13.3.3渗滤液处理工艺流程799
13.3.4渗滤液处理系统设计参数799
13.4DTRO系统除污染效能801
13.4.1电导率的降低802
13.4.2COD的去除802
13.4.3BOD5的去除803
13.4.4NH3-N的去除803
13.4.5pH值的变化806
13.4.6DTRO总去除效能806
13.5DTRO系统出水水质及回用808
13.5.1DTRO系统出水水质808
13.5.2DTRO系统出水有机物检测809
13.6DTRO系统运行性能及影响因素810
13.6.1水通量810
13.6.2系统脱盐率811
13.6.3运行压力814
13.6.4运行温度815
13.7膜污染的分析及防治815
13.7.1膜污染的类型816
13.7.2污染膜的电镜扫描分析81
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