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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