第一章 水处理工艺节能 1
第一节 给水处理工艺的能耗和能效 1
一、给水处理工艺中的电耗 1
二、生产过程的电耗 4
三、给水处理主要节能方法 4
四、给水处理节能措施 6
五、供水系统的节能 6
六、供水系统调节方式与节能选择 9
七、预处理和常规处理节能 9
第二节 污水处理工艺的能耗和能效 10
一、污水处理厂的节能途径 11
二、鼓风机降耗 15
三、空压机流量和工作压力的确定 18
四、工业废水处理节能技术 20
第二章 电机拖动设备与节能 21
第一节 水处理中主要设备的耗能 23
一、电动机负载功率 23
二、电机节能 23
第二节 电动机的节能方法 27
一、异步电动机同步运行改造 27
二、改变定子绕组的形式 27
三、重绕定子绕组 27
四、改变电动机的极数 27
五、使用节能材料 28
六、使用电动机节电风扇风罩 28
第三节 变频调速技术 28
一、变频调速节电 29
二、变频控制方式 30
第四节 电机拖动设备的节能 31
一、水泵节能 31
二、泵站节能 39
三、空压机节能 46
四、阀门节能 48
第五节 热泵节能 51
一、热泵的原理 52
二、水源热泵技术的应用 56
第三章 变频调速在水处理中的应用 75
第一节 变频调速在供水中的应用 75
一、取水泵变频控制 76
二、变频恒压供水 77
三、控制系统的组成 78
四、城市供水变频调速系统 78
五、变频调速水位控制 79
六、水位闭环控制 82
七、定时供水控制 83
八、循环水控制 84
九、小区变频恒压供水 85
十、深水井变频供水 85
十一、变频调速供水电控装置 85
十二、水塔与水池循环用水控制 86
十三、消防给水的变频调速 87
十四、冷却水系统变频调速 88
十五、加药搅拌机变频控制 89
十六、滤池反冲洗变频 89
十七、工业锅炉给水的变频器控制 89
十八、变频供水实例 90
第二节 污水处理变频控制 93
一、污水处理变频控制 93
二、排水泵变频 93
三、空气压缩机变频控制 94
四、风机变频调速要点 98
五、恒压供气控制 99
六、空气压缩机的选择 100
七、风机选型的依据 100
八、风机的维护 101
九、排泥行车变频控制 101
十、桥式吊车变频控制 101
十一、其他工艺变频控制 104
十二、变频控制实例 104
第三节 管路系统节能 107
一、管网特性曲线 107
二、管道压力降 108
三、降低管道漏耗 110
四、提高管路效率的途径 110
五、管道检测技术 111
六、管道物探技术的应用实例 115
第四章 废物利用和能源 117
第一节 污泥沼气发电和利用 117
一、污泥沼气的制备 117
二、沼气发电系统 120
三、混合消化气发电技术 122
四、污水处理小型发电 123
五、工业污水沼气发电 123
六、日本污泥气的利用 124
七、沼气发电余热的利用 124
八、太阳能沼气 126
第二节 垃圾焚烧能源的回收利用 126
一、城市垃圾焚烧发电 127
二、污泥油化 128
三、污泥炭化 129
四、烟道气余热的利用 133
第三节 废弃物能源应用实例 133
一、污泥处理及能源利用实例 133
二、山形县净化中心污泥消化气发电 133
三、海南生物质气化发电厂 135
四、利用污水排放落差发电 137
五、生物质生产液体燃料 138
六、工业废水回收利用实例 139
第五章 水处理节能新技术新工艺集景 140
第一节 节能和工艺优化的活性污泥法 142
一、AB工艺 142
二、A2/O工艺与节能 142
三、A/O工艺 143
四、OAO工艺 143
五、序批式间歇活性污泥法及其衍变 143
六、BMS处理系统 148
七、SPR污水处理技术 148
八、SAS工艺 149
第二节 节能型曝气法及其衍变 149
一、氧化沟及其改进 149
二、CLR工艺 150
三、EWP高效污水净化器 150
四、S-BF新型高效接触氧化工艺 150
五、WT-FG生物法 151
六、VT-VD深井曝气技术 151
七、BIOSTYR处理技术 153
八、HCR高效好氧生物处理技术 154
九、百乐克工艺 155
第三节 污水厌氧处理新技术 157
一、厌氧接触（AC）工艺 157
二、厌氧流化床（AFB） 158
三、内循环反应器（IC） 158
四、厌氧折流板反应器（ABR） 158
五、厌氧膜生物反应器（AMBR） 158
六、Bardenpho工艺 158
七、Phostrip生物除磷工艺 158
八、Barth脱氮工艺 159
九、Dephanox工艺 159
十、厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺 160
十一、短程硝化-反硝化（SHARON）工艺 160
十二、生物膜内自养脱氮（CANON）工艺 160
十三、OLAND工艺 161
十四、SND工艺 161
十五、升流式厌氧污泥床反应器（UASB） 162
十六、UCT工艺 163
十七、VIP工艺 163
十八、膨胀颗粒污泥床（EGSB） 164
第四节 几种组合工艺 164
一、BAF＋常规处理＋UF组合工艺 164
二、UASB+CASS组合工艺 164
三、DAT-IAT工艺 165
四、PAC-SBR组合工艺 165
五、GSH组合式高效生物法 166
六、UASB+TF（滴滤床）组合工艺 166
七、BSBR（膜＋SBR）工艺 166
八、SHARON-ANAMMOX组合工艺 166
九、UASB+AF组合工艺 167
十、UASB+SBR厌氧反应器 167
第六章 水处理厂可开发应用的新能源 168
第一节 太阳能发电方法和应用 168
一、太阳能光伏发电系统 168
二、太阳能热发电的方法 171
三、色素敏化太阳能电池的应用 174
第二节 太阳能在水处理厂中的应用 175
一、利用有利条件发电的方法 175
二、太阳能在水处理设备中的应用 184
三、路灯照明节能 196
四、太阳能应用实例 197
第三节 太阳能热泵在水处理中的应用 198
一、太阳能热泵的基本原理和特点 198
二、太阳能热泵污泥干化技术 200
三、高效节能的双热源热泵 201
第四节 风能在水处理中的应用 202
一、国内各地区风力资源 202
二、风机和风力发电 204
三、风能在污水处理工艺中的应用 208
第五节 近海水处理厂海洋能的应用 213
一、海洋能发电的应用 213
二、利用海洋的风-光发电 214
三、海流和盐位差发电 215
名词和缩写 218
附录 234
附录一 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要（有关环境和水处理部分） 234
附录二 国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）（有关节能和水处理部分） 235
参考文献 237