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第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.1.1 水环境及水体污染 1

1.1.2 污水的污染指标及水体自净 4

1.1.3 现有的污水处理技术 8

1.1.4 现有的污水生物处理技术 8

1.2 污水生物处理理论及进展 9

1.2.1 基本理论 9

1.2.2 污水中有机物去除理论 10

1.2.3 污水脱氮除磷理论 11

1.2.4 污水生物处理与微生物学理论 12

1.3 污水生物处理工艺及进展 16

1.3.1 活性污泥法 16

1.3.2 生物膜法 19

1.3.3 厌氧生物处理法 20

1.3.4 污水处理新技术 20

1.3.5 未来污水处理技术发展趋势和展望 25

第2章 污水生物处理微生物原理与过程 27

2.1 概述 27

2.2 污水微生物处理微生物学过程 27

2.2.1 污水好氧生物处理微生物学过程 27

2.2.2 污水厌氧生物处理微生物学过程 30

2.3 污水生物处理过程的物质转化 34

2.3.1 碳的转化 34

2.3.2 氮的转化 35

2.3.3 磷的转化 37

2.4 污水生物处理常用工艺及其影响因素 38

2.4.1 污水好氧生物处理 38

2.4.2 污水厌氧生物处理 48

第3章 污水好氧生物处理新技术 52

3.1 活性污泥法好氧生物处理新技术 52

3.1.1 序批式活性污泥法（SBR） 52

3.1.2 ICEAS工艺 54

3.1.3 CAST工艺 56

3.1.4 DAT-IAT工艺 58

3.1.5 MSBR工艺 61

3.1.6 UNITANK？工艺 63

3.1.7 UniFed SBR工艺 66

3.1.8 Linpor工艺 68

3.1.9 好氧颗粒污泥 71

3.2 生物膜法好氧生物处理新技术 74

3.2.1 曝气生物滤池 74

3.2.2 生物接触氧化法 78

3.2.3 序批式生物膜反应器 79

3.2.4 移动床生物膜反应器（MBBR工艺） 82

第4章 污水厌氧生物处理新技术 86

4.1 概述 86

4.2 厌氧生物处理工艺的发展 86

4.2.1 第一代厌氧反应器 86

4.2.2 第二代厌氧反应器 87

4.2.3 第三代厌氧反应器 88

4.3 新型厌氧生物处理工艺与反应器 88

4.3.1 升流式厌氧污泥床反应器（UASB反应器） 88

4.3.2 厌氧膨胀颗粒床反应器（EGSB） 91

4.3.3 内循环厌氧反应器（IC） 97

4.3.4 厌氧序批式反应器（ASBR） 101

4.3.5 厌氧迁移式污泥床反应器（AMBR） 103

4.3.6 厌氧膜生物反应器（AnMBR） 106

第5章 膜法污水生物处理新技术 110

5.1 概述 110

5.1.1 MBR的定义及其特点 110

5.1.2 MBR的基本术语 110

5.2 MBR分类 111

5.2.1 膜分离生物反应器 111

5.2.2 膜曝气生物反应器 112

5.2.3 膜萃取生物反应器 112

5.3 MBR的发展历程 113

5.4 MBR在我国的研究及应用过程 115

5.4.1 我国MBR研究进展 115

5.4.2 我国MBR应用进展 115

5.5 影响MBR系统运行的相关因素 118

5.5.1 膜污染的机理及其控制 119

5.5.2 膜对微生物的影响及生物反应动力学 121

5.6 MBR的设计 123

5.6.1 生物反应器设计参数的选择 123

5.6.2 膜分离系统设计参数的选择 124

5.7 MBR在废水处理的应用实例 125

5.7.1 市政污水处理 125

5.7.2 医院污水处理 131

5.7.3 工业污水处理 133

5.8 MBR未来发展趋势 135

第6章 新型生物脱氮除磷技术 137

6.1 概述 137

6.1.1 生态氮的循环 137

6.1.2 传统脱氮除磷技术 140

6.2 亚硝酸型硝化反硝化脱氮技术 144

6.2.1 新技术的提出 144

6.2.2 作用机理 145

6.2.3 亚硝酸型硝化的影响因素 145

6.2.4 典型工艺介绍 147

6.2.5 亚硝酸型硝化反硝化应用实例 149

6.2.6 小结 149

6.3 同步硝化反硝化脱氮技术 149

6.3.1 新技术的提出 149

6.3.2 新技术的作用机理 150

6.3.3 同步硝化反硝化的影响因素 151

6.3.4 同步硝化反硝化脱氮技术应用实例 152

6.3.5 小结 154

6.4 厌氧氨氧化技术 154

6.4.1 新技术的提出 155

6.4.2 新技术的作用机理 155

6.4.3 厌氧氨氧化的影响因素 156

6.4.4 厌氧氨氧化脱氮技术应用实例 158

6.4.5 小结 158

6.5 反硝化除磷脱氮技术 158

6.5.1 反硝化除磷脱氮理论的提出 158

6.5.2 典型的反硝化除磷脱氮工艺 159

6.5.3 反硝化除磷脱氮的主要影响因素 161

6.6 电极生物膜反硝化技术 165

6.6.1 电极生物膜反应原理 165

6.6.2 电极膜生物反硝化技术研究进展 168

6.6.3 电极生物膜反硝化技术的研究方向 170

6.7 EM在水处理中的研究 170

6.7.1 EM技术概述 170

6.7.2 EM在水处理中的研究现状 172

6.7.3 EM处理废水的特点 173

6.7.4 EM脱氮作用原理 173

6.7.5 EM的形态特征 174

6.7.6 EM的生态学特性 175

6.7.7 EM的代谢特征 176

6.7.8 影响因素与控制途径 177

第7章 农村污水处理新技术 180

7.1 我国农村污水产生特性 180

7.1.1 我国农村污染物排放总体情况 180

7.1.2 农村污水的类别和排放特征分析 180

7.1.3 农村生活污水水质情况 181

7.2 我国农村污水治理现状 182

7.2.1 我国农村污水处理现状 182

7.2.2 我国农村污水处理工艺现状 182

7.2.3 我国农村水环境标准现状 184

7.3 我国农村污水处理新技术 186

7.3.1 农村生活污水处理技术筛选原则 186

7.3.2 农村生活污水处理技术分类 186

7.4 国外经验借鉴 202

7.4.1 国外农村（分散式）污水处理技术 202

7.4.2 农村污水设施建设运营模式 203

7.5 技术适宜性分析与选择 205

7.5.1 农村排水体制与收集模式选择 205

7.5.2 我国农村污水处理技术的发展方向和趋势预测 205

第8章 污水厂污泥处理新技术 207

8.1 概述 207

8.2 污泥的来源与分类 207

8.2.1 来源 207

8.2.2 分类 208

8.3 污泥的成分与特性 208

8.4 污泥处理处置的基本原则 209

8.4.1 减量化 210

8.4.2 稳定化 210

8.4.3 无害化 210

8.4.4 资源化 210

8.5 污水厂污泥处理与处置基本方法 210

8.5.1 污泥处理方法 210

8.5.2 污泥处置方法 211

8.5.3 国内外污泥处理处置现状 213

8.6 污泥热解法 215

8.6.1 污泥热解法的基本原理 215

8.6.2 污泥热解法的影响因素 216

8.6.3 污泥热解法的研究现状 217

8.6.4 污泥热解法的工艺特点及主要设备 218

8.6.5 污泥热解法应用实例 219

8.6.6 污泥热解法存在的问题 220

8.7 好氧污泥堆肥技术 221

8.7.1 好氧污泥堆肥技术原理 221

8.7.2 好氧污泥堆肥的影响因素 222

8.7.3 好氧污泥堆肥应用实例 225

8.8 污泥自热高温好氧消化技术 226

8.8.1 污泥好氧消化概述 226

8.8.2 污泥自热高温好氧消化概述 227

8.8.3 污泥自热高温好氧消化技术的影响因素 227

8.8.4 ATAD工艺的发展 230

8.8.5 污泥高温好氧消化过程的物质转化 232

8.9 利用剩余污泥合成可生物降解塑料 234

8.9.1 PHA的结构和性质 234

8.9.2 微生物菌株 235

8.9.3 促进PHA合成的宏观因素 236

8.9.4 PHA主要的合成工艺 237

8.9.5 PHA合成的影响因素 239

8.10 超声波处理技术 241

8.10.1 超声波处理技术概述 241

8.10.2 超声波处理技术的影响因素 242

8.10.3 超声波技术应用实例 246

参考文献 248