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第1章 总论 1

1.1 城市污水的来源及特性 1

1.1.1 城市污水的来源与分类 1

1.1.2 城市污水特性 2

1.2 城市污水处理技术概述 4

1.2.1 废水处理的分类 4

1.2.2 物理处理法 5

1.2.3 化学处理法 6

1.2.4 物理化学法 7

1.2.5 生物处理法 7

1.3 城市污水处置与资源化 8

1.3.1 城市污水处置的途径 8

1.3.2 城市污水处置程度的确定 9

1.3.3 水体自净 11

1.4 城市污泥的来源及特性 14

1.4.1 城市污泥的来源与分类 14

1.4.2 污泥的性质 16

1.5 城市污泥处理技术概述 17

1.5.1 污泥中水分的存在形式及其分离性能 17

1.5.2 污泥处理方法 18

1.6 城市污泥的处置及资源化 20

1.6.1 城市污泥处理处置的一般原则 20

1.6.2 城市污泥处理处置的基本工艺流程 20

1.6.3 城市污泥资源化的发展趋势 21

第2章 城市污水的预处理 23

2.1 格栅 23

2.1.1 格栅的分类 23

2.1.2 格栅设计过程中注意事项 24

2.1.3 格栅的计算公式 25

2.2 水量水质调节技术 27

2.2.1 水量调节 27

2.2.2 水质调节 28

2.2.3 调节池的设计计算 29

2.3 沉砂池 29

2.3.1 平流式沉砂池 30

2.3.2 竖流式沉砂池 32

2.3.3 曝气沉砂池 33

2.3.4 旋流沉砂池 34

2.4 沉淀池 34

2.4.1 沉淀的基本原理 34

2.4.2 沉淀池概况 35

2.4.3 平流式沉淀池 38

2.4.4 竖流式沉淀池 41

2.4.5 辐流式沉淀池 43

2.4.6 斜板沉淀池 45

2.5 强化一级预处理技术 46

2.5.1 概述 46

2.5.2 化学一级强化处理工艺 47

2.5.3 生物一级强化处理工艺 50

2.5.4 复合一级强化处理工艺 51

第3章 生物处理 53

3.1 传统活性污泥法 53

3.1.1 活性污泥 53

3.1.2 活性污泥处理系统的运行方式 53

3.1.3 重要设计参数和性能指标 54

3.1.4 活性污泥法的主要运行模式 55

3.1.5 曝气设备 57

3.1.6 工艺设计 61

3.2 城市污水厌氧处理工艺 62

3.2.1 厌氧反应器的分类 62

3.2.2 第一代厌氧消化工艺 63

3.2.3 第二代厌氧消化工艺 63

3.2.4 第三代厌氧反应器 64

3.2.5 其他改进工艺 65

3.3 A/O和A2/O工艺 66

3.3.1 A/O工艺 66

3.3.2 A/O工艺的特点 66

3.3.3 A1/O工艺流程及设计参数 66

3.3.4 A2/O工艺流程及设计参数 68

3.3.5 A2/O工艺 69

3.3.6 A2/O工艺设计要点及设计参数 70

3.4 AB工艺 71

3.4.1 AB工艺及其特点 71

3.4.2 工艺设计参数 72

3.5 氧化沟工艺 73

3.5.1 工艺流程 73

3.5.2 氧化沟的类型 74

3.5.3 氧化沟工艺设施（备）及构造 76

3.5.4 氧化沟的设计要点及设计参数 78

3.6 SBR工艺及改进技术 79

3.6.1 SBR的基本原理及运行操作 79

3.6.2 SBR的类型 79

3.6.3 SBR工艺的特点 80

3.6.4 SBR工艺设计参数 80

3.6.5 SBR改进工艺 81

3.6.6 SBR工艺的设备和装置 82

3.7 曝气生物滤池和生物膜法处理技术 83

3.7.1 生物膜法 83

3.7.2 生物滤池工艺 84

3.7.3 生物转盘工艺 84

3.7.4 接触氧化工艺 84

3.7.5 曝气生物滤池 84

3.8 稳定塘和土地处理系统 87

3.8.1 稳定塘 87

3.8.2 湿地处理系统 90

第4章 污水的脱氮除磷 91

4.1 生物脱氮技术 91

4.1.1 活性污泥法脱氮传统工艺 91

4.1.2 A/O工艺及其改进工艺 92

4.2 化学法除磷 93

4.2.1 除磷原理 93

4.2.2 化学除磷法的影响因素 93

4.2.3 化学沉淀法除磷工艺 94

4.3 生物法除磷 95

4.3.1 生物除磷的原理 95

4.3.2 生物除磷的影响因素 95

4.3.3 污水生物除磷工艺 96

4.3.4 污水生物除磷工艺设计 97

4.4 生物脱氮除磷 98

4.4.1 传统活性污泥法 98

4.4.2 巴颠甫（Bardenpho）工艺 100

4.4.3 生物转盘同步脱氮除磷工艺 100

第5章 污水深度处理 102

5.1 混凝沉淀 102

5.1.1 混凝 102

5.1.2 混凝剂的投加 102

5.1.3 混合设施 104

5.1.4 絮凝设施 104

5.1.5 混凝剂 104

5.1.6 沉淀池 105

5.1.7 平流式沉淀池 105

5.2 过滤 107

5.2.1 常用滤池 107

5.2.2 滤池设计要求 108

5.3 消毒 109

5.3.1 液氯消毒 109

5.3.2 二氧化氯消毒 110

5.3.3 臭氧消毒 110

5.3.4 UV消毒 111

5.4 活性炭吸附技术 111

5.4.1 活性炭的种类 112

5.4.2 影响吸附的因素 112

5.4.3 类型 112

5.4.4 设备和装置 113

5.4.5 设计要点和参数 114

5.4.6 活性炭的再生 115

5.5 化学氧化技术 117

5.5.1 废水处理中常用的氧化剂 117

5.5.2 氧化法 117

5.6 膜分离技术 118

5.6.1 膜的分类 118

5.6.2 相关术语 121

5.6.3 膜过滤的影响因素 122

5.6.4 膜清洗 123

5.6.5 膜分离组件系统的设计 124

5.6.6 膜生物反应器（Membrane Biological Reactor） 124

第6章 污泥的处理与处置 127

6.1 污泥的类型与特性 127

6.1.1 污泥的类型 127

6.1.2 污泥的性质指标 127

6.1.3 污泥水分存在形式和脱去方法 128

6.2 污泥的预处理 129

6.2.1 污泥的浓缩 129

6.2.2 调理 133

6.2.3 污泥的脱水 136

6.2.4 污泥的自然干化 140

6.2.5 污泥干燥 141

6.2.6 石灰稳定化 142

6.3 污泥的热化学处理 144

6.3.1 污泥的焚烧 144

6.3.2 污泥的湿式氧化 144

6.3.3 污泥热解 145

6.3.4 污泥熔融 145

6.4 污泥的生物处理 146

6.4.1 污泥厌氧消化 146

6.4.2 污泥好氧消化 148

6.4.3 污泥堆肥化 149

6.5 污泥的最终处置与利用 150

6.5.1 污泥的农肥利用 150

6.5.2 污泥堆肥 151

6.5.3 污泥制造建筑材料 151

6.5.4 污泥裂解 152

6.5.5 污泥填埋 152

6.5.6 污泥填海造地 152

6.5.7 污泥投海 153

6.6 污泥处理处置的发展方向 153

6.7 应用实例 154

6.7.1 石洞口污水处理厂 154

6.7.2 浙江萧山污泥干化焚烧工程 155

6.7.3 厦门市城市污泥深度脱水处理和资源化处置利用 155

第7章 城市污水回用 157

7.1 城市污水回用概述 157

7.1.1 我国水资源现状 157

7.1.2 城市污水回用的紧迫性及可行性 158

7.1.3 城市污水回用现存主要问题及对策 158

7.2 城市污水回用的主要用途及水质标准 159

7.2.1 技术术语 159

7.2.2 污水回用的主要用途 160

7.2.3 城市污水回用水质标准 161

7.3 城市污水处理及回用工程实例 164

7.3.1 常规处理技术 164

7.3.2 深度处理技术 164

7.3.3 处理技术的组合与集成 164

7.3.4 应用实例：天津经济技术开发区新水源一厂再生水利用工程 165

第8章 中水回用 174

8.1 中水回用概况 174

8.1.1 发展中水利用的意义 174

8.1.2 我国中水利用情况 175

8.1.3 中水回用水质要求 176

8.2 中水回用技术和工艺 176

8.2.1 中水回用技术概述 176

8.2.2 中水回用工艺 178

8.3 中水回用工程实例 179

8.3.1 大化集团中水回用工程方案设计 179

8.3.2 北京地铁古城车辆段的中水回用工程 183

第9章 城市污水处理的自动控制 186

9.1 自动控制技术概述 186

9.2 污水处理的自动控制系统的基本组成 187

9.3 污水处理的自动控制系统 188

9.3.1 污水处理系统控制形式 188

9.3.2 基于PLC系统的污水处理系统 189

9.3.3 目前污水处理厂常用的自动控制方案 189

9.4 污水处理的自动控制系统工程实例 192

9.4.1 海兴县污水处理厂 192

9.4.2 上海白龙港污水处理厂 193

9.4.3 纪庄子污水处理厂 196

9.4.4 湛江市赤坎水质净化厂 198

9.5 污水处理的自动控制技术的发展前景 200

第10章 城市污水处理工程调试与运行管理 203

10.1 污水处理工程调试 203

10.1.1 单体调试 203

10.1.2 联动调试 205

10.1.3 生化系统的试车 206

10.2 污水处理工艺运行与管理 209

10.2.1 格栅间的运行与管理 209

10.2.2 进水泵房的运行与管理 210

10.2.3 沉砂池的运行与管理 210

10.2.4 水解酸化池的运行与管理 210

10.2.5 活性污泥法处理系统运行的异常情况及其处理对策 213

10.2.6 活性污泥管理的指示性微生物 214

10.2.7 曝气生物滤池的运行与管理 215

10.2.8 生物滤池运行中出现的异常情况及其处理对策 216

10.2.9 加药间和污泥脱水间的运行与管理 218

10.2.10 水质分析室的运行管理 218

10.2.11 水质的分析与管理 219

10.2.12 污泥出泥的管理 219

第11章 城市污水处理工艺系统与工程设计典型实例 221

11.1 污水处理的工艺组合流程系统概述 221

11.2 污水处理工艺系统及工程优化设计 221

11.3 污水处理工程设计典型实例 222

11.3.1 宝钢德盛污水处理厂 222

11.3.2 四川某城市污水处理厂 226

11.3.3 武汉汉阳南太子湖污水处理厂 230

11.3.4 广州市沥滘污水处理厂 237

11.3.5 北京市北小河再生水厂 246

11.3.6 南阳市生活污水处理厂 251

参考文献 256