第一篇 城市污水的再生回用与资源回收 1
第1章 概述 1
1.1城市污水资源的特征 1
1.1.1水资源状况及其特征 1
1.1.2水资源危机及解决对策 4
1.1.3城市污水资源的特征 6
1.2城市污水再生回用与资源回收的意义 7
1.2.1城市污水再生回用与资源回收的目的 7
1.2.2城市污水再生回用与资源回收的意义 8
1.3城市污水再生利用的发展状况与前景 9
1.3.1国外污水再生利用的发展状况 9
1.3.2我国污水再生利用的发展历史与现状 12
1.3.3污水再生存在的问题及发展方向 13
第2章 城市污水再生回用方法与资源回收技术 15
2.1物理处理技术与方法 15
2.1.1混凝技术 15
2.1.2过滤技术 16
2.1.3离心分离技术 17
2.2化学处理技术与方法 18
2.2.1氧化还原技术 18
2.2.2电解技术 19
2.2.3消毒技术 20
2.2.4化学沉淀技术 23
2.3物理化学处理技术与方法 26
2.3.1气浮技术 26
2.3.2吸附技术 27
2.3.3超滤技术 28
2.3.4萃取技术 29
2.3.5液膜分离技术 30
2.4生物化学处理技术与方法 30
2.4.1好氧生物处理技术 30
2.4.2厌氧生物处理技术 32
2.4.3生物脱氮除磷技术 32
第3章 城市污水的再生回用 35
3.1城市污水再生回用的分类与水质要求 35
3.1.1城市污水再生回用的分类 35
3.1.2城市污水再生回用的途径与水质要求 35
3.2城市污水再生回用于工业用水 43
3.2.1城市污水再生回用于循环冷却水 43
3.2.2城市污水再生回用于生产工艺用水 45
3.3城市污水再生回用于农业用水 47
3.4城市污水再生回用于景观水体 49
3.5城市污水再生回用于地下水回灌 51
3.6城市污水再生回用于建筑中水 51
3.7城市污水再生回用于生活杂用水 52
3.8城市污水再生回用其他方式 53
3.9城市污水再生回用的经验总结与发展趋势 56
3.9.1城市污水回用于农业灌溉 57
3.9.2城市污水回用于工业用水 57
3.9.3城市污水回用于娱乐景观用水 58
3.9.4城市污水回用于地下水回灌 58
第4章 污水的资源回收 60
4.1概论 60
4.2金属离子的回收 60
4.2.1化学沉淀法 60
4.2.2离子交换法 62
4.2.3吸附法 63
4.2.4电化学法 65
4.2.5微生物净化回收 65
4.3酸碱物质的回收 66
4.3.1酸的回收 66
4.3.2碱的回收 68
4.4油类物质的回收 70
4.4.1含油废水回收油类物质 70
4.4.2含油污泥回收油类物质 71
4.4.3重污油回收的实例 71
4.5有机原料的回收 72
4.5.1有机原料的回收方法 72
4.5.2造纸黑液酸吸法回收木质素 74
4.6污水的综合利用 74
4.6.1基本概念 74
4.6.2水资源的综合利用 75
第5章 城市污水再生利用项目的规划与评价 76
5.1概述 76
5.2城市污水再生利用项目的目标与规划 76
5.2.1城市污水再生利用的目标 76
5.2.2城市污水再生利用项目的规划方法 77
5.2.3城市污水再生利用项目的规划方案 78
5.2.4城市污水再生利用项目的规划范围 78
5.3城市污水再生利用市场评估 79
5.3.1城市污水再生利用市场信息调查 79
5.3.2城市污水再生利用市场评估 80
5.4城市污水再生利用工程的设计原则 81
5.4.1城市污水再生利用工程设计的特点 81
5.4.2城市污水再生利用工程设计的组织 83
5.4.3城市污水再生利用工程项目的合同 83
5.5城市污水再生利用工程项目的经济分析 85
5.5.1经济分析的目的 85
5.5.2经济分析的方法 86
5.5.3经济评价的敏感性分析 89
参考文献 91
第二篇 城市污水热能的回收利用 92
第6章 概述 92
6.1城市低温热能资源 92
6.2城市污水的热能特征 93
6.3城市污水热能回收利用的意义 94
6.4城市污水热能回收利用发展状况 95
第7章 热泵原理与特性 97
7.1热泵工作原理 97
7.2热泵的基本运行 98
7.2.1制冷过程 98
7.2.2压焓图（p-H图） 99
7.2.3冷冻机的基础计算 101
7.2.4冷媒 101
7.3不同热源的热泵种类 102
7.4热泵的特性 104
7.4.1性能的表示方法 104
7.4.2能力特征 107
7.4.3使用范围 108
第8章 城市污水热能回收利用系统原理及方式 109
8.1热回收热泵系统 109
8.2污水热源泵的组成及工作原理 110
8.3城市污水热能回收与利用系统工作原理 111
8.4城市污水热能利用的基本方式 112
8.5城市污水热能利用热力学分析 113
8.6其他水源热能回收系统 114
8.6.1中水热能回收系统 114
8.6.2河水、海水的热能回收系统 114
8.7热泵集中供热（冷）系统 115
8.8城市污水在融雪方面的热能利用 116
第9章 城市原生污水热能回收技术分析 117
9.1城市原生污水热能回收利用方式分类及特点 117
9.1.1泵吸式 117
9.1.2热交换方式 118
9.2城市原生污水热能回收利用方式分析及比较 121
9.3城市原生污水热能回收利用系统污水水质控制 122
9.3.1城市污水热能回收利用系统污水水质控制技术措施 122
9.3.2城市污水热能回收利用系统污水水质控制技术装置 122
第10章 城市污水热能回收利用系统运行状况分析 124
10.1城市污水热能回收利用系统评价指标的计算与分析 124
10.1.1城市污水热能回收利用系统节能性评价指标的计算与分析 124
10.1.2城市污水热能回收利用经济性评价指标的计算与分析 125
10.1.3城市污水热能回收利用系统环保性评价指标的计算与分析 125
10.2处理后污水热能回收利用系统运行状况 126
10.2.1用于供暖时的运行状况 126
10.2.2用于空调制冷时的运行状况 127
10.3原生污水热能回收利用系统运行状况 128
10.3.1用于供暖时的运行状况 128
10.3.2用于空调制冷时的运行状况 129
10.4不同换热形式的污水热泵工程运行能效分析 131
10.4.1直接换热式机组运行工况分析 131
10.4.2间接换热式机组运行工况分析 132
10.4.3两种换热形式的系统运行效果比较 134
第11章 我国城市污水热能回收利用可行性分析 135
11.1我国城市污水热能回收利用节能状况和经济性的分析 135
11.1.1计算和分析方法 135
11.1.2分析结果 135
11.2我国城市污水热能回收利用对减少大气污染的作用 139
11.2.1计算和分析方法 139
11.2.2分析结果 140
第12章 污水热能利用系统实验研究 142
12.1污水热能利用实验台 142
12.1.1实验台构成及主要设备 142
12.1.2测试系统标定 145
12.1.3实验台误差分析 146
12.1.4实验台性能检测 148
12.2盘管换热实验 148
12.2.1盘管中换热介质流动方向对换热量影响 148
12.2.2盘管连接方式对换热量影响 149
12.2.3盘管入口温度对换热量影响 149
12.3系统整体供热特性分析 150
12.3.1室内外温度变化情况 150
12.3.2系统供热量、耗热量及供热系数 151
12.3.3系统整体供热工况实验结果分析 152
12.4热泵机理特性分析 153
12.4.1热泵机组日平均吸热量、供热量及耗功量 153
12.4.2机组瞬时吸热量、供热量及耗功量 154
12.4.3蒸发温度、冷凝温度及热泵性能系数 155
12.4.4热泵机组供热工况实验结果 155
12.5污水热能利用系统的数学模型化 156
12.5.1换热盘管数学模型 156
12.5.2热泵机组数学模型 159
12.5.3污水热能回收利用系统程序框图 160
第13章 国内外污水热能回收利用实例 163
13.1国内某城市污水热能回收利用研究实例 163
13.1.1试验流程及条件 163
13.1.2与其他供能方式的比较 164
13.2国内某污水厂二级出水热能利用实例 165
13.2.1二级出水热泵系统 165
13.2.2运行维护 166
13.2.3基建投资和运行成本 167
13.3国内某住宅建筑污水热能利用实例 168
13.3.1地下环路式水源热泵系统 168
13.3.2地下水式水源热泵系统 169
13.3.3水环式水源热泵系统 169
13.4日本城市污水热能回收利用工程实例 170
13.4.1利用城市污水的热能供热和制冷 170
13.4.2直接利用热能城市污水的热能融雪 170
参考文献 174
第三篇 城市污水污泥资源化利用 175
第14章 城市污水污泥特性及资源化利用状况 175
14.1污水污泥的来源与分类 175
14.1.1污水污泥的来源 175
14.1.2污水污泥的产生量 175
14.1.3污水污泥的分类 177
14.2我国城市污水污泥的特性 178
14.2.1污泥中营养物质含量 178
14.2.2污泥中重金属离子含量 179
14.2.3污泥中碳水化合物、脂肪和蛋白质的含量 181
14.2.4污泥的含能量 181
14.2.5污泥的碳氮比、pH值及酸碱度 181
14.2.6污泥的微生物学特性 181
14.2.7污泥中的有毒有机物 184
14.3国内外城市污水污泥资源化利用状况及趋势 184
14.3.1我国城市污水污泥资源化利用状况 184
14.3.2国外城市污水污泥资源化利用状况 185
14.3.3我国城市污水污泥资源化利用中存在的问题 186
14.3.4我国城市污水污泥资源化利用对策 189
第15章 城市污水污泥土地利用 192
15.1农田利用 192
15.2林地利用 193
15.3园林绿化利用 193
15.4用于严重扰动的土地改良 194
15.5污泥土地利用应注意的问题 195
15.5.1加强病原菌和寄生虫的控制 195
15.5.2重视对污泥中重金属及有毒有机物的控制 195
15.5.3注意盐分和氮、磷等养分的影响 196
15.5.4污泥的施用量 197
15.5.5制定完善标准和法律法规，推广与普及环境知识 197
15.6污泥土地资源化利用准则 198
15.6.1污泥施用年限 198
15.6.2污泥施用率 198
第16章 城市污水污泥堆肥 200
16.1概述 200
16.2堆肥的基本原理 200
16.2.1堆肥过程的基本原理 200
16.2.2堆肥过程的微生物学 201
16.2.3堆肥过程的热力学 202
16.3污泥堆肥工艺及其控制 203
16.3.1污泥堆肥技术发展历史和现状 203
16.3.2堆肥材料的选择 204
16.3.3堆肥材料的混合 209
16.3.4污泥堆肥过程的工艺控制 213
16.3.5污泥堆肥工艺设备的类型 216
16.3.6污泥堆肥的前处理和后处理工艺 218
16.3.7堆肥产品的质量要求 218
16.4堆肥工艺臭气的控制 221
16.4.1臭气的来源 221
16.4.2臭气控制技术 222
16.4.3生物过滤的基本原理 222
16.4.4生物过滤工艺的设计和运行 223
16.4.5生物过滤工艺的不足 223
16.4.6气体质量的监测 224
第17章 城市污水污泥在建材方面的利用 226
17.1烧结建材 226
17.1.1污泥砖 226
17.1.2人工轻质填充料 228
17.2污泥制水泥 228
17.2.1概述 228
17.2.2技术处理要点 229
17.3污泥制生化纤维板 231
17.3.1基本原理 231
17.3.2制造工艺 232
17.4污泥制陶粒 233
17.4.1概述 233
17.4.2河湖底泥制陶粒 233
17.4.3污水处理厂污泥制陶粒 235
第18章 污水污泥两相厌氧消化及其他资源化利用途径 236
18.1污泥两相厌氧消化制沼气 236
18.1.1两相厌氧消化工艺基本原理 237
18.1.2两相厌氧消化工艺处理混合污泥的效能 238
18.1.3预处理对低有机质污泥厌氧消化性能的改善 239
18.2污泥气化法 241
18.2.1基本原理与工艺流程 241
18.2.2应用实例 241
18.3其他方面的资源化利用 242
18.3.1污泥制动物饲料 242
18.3.2污泥制吸附剂 242
18.3.3污泥作黏结剂 243
18.3.4污水污泥替代部分纸浆用于造纸的初步研究 243
参考文献 244