第1章污水处理的发展 1
1.1全球的卫生需求 1
1.2污水处理的历史 1
本章参考文献 6
致谢 6
第2章微生物的新陈代谢 8
2.1简介 8
2.2微生物学基础 8
2.3化学计量学与热力学 18
2.4动力学 26
本章参考文献 28
术语表 29
第3章污水特性 32
3.1污水来源 32
3.2污水成分 32
3.3BOD和COD 33
3.4人口当量和人均负荷 33
3.5重要成分 34
3.6特殊组分 35
3.7微生物 36
3.8特殊污水和厂内回流液 37
3.9比例 39
3.10变化 39
3.11污水流量 40
3.12传统的家庭废物 40
3.13家庭污水设计 41
3.14污水和生物组分 42
3.15模型变量符号 43
3.16污水特性的协定 49
3.17进水、生物反应器和出水成分举例 49
3.18污水的“指纹”效应性 49
本章参考文献 51
第4章有机物去除 52
4.1概述 52
4.2活性污泥系统的约束条件 54
4.3可生物降解的物质 55
4.4稳态系统方程 56
4.5设计举例 61
4.6对反应器容积的要求 65
4.7确定反应器的TSS浓度 66
4.8碳需氧量 68
4.9污泥产量 69
4.10系统设计和控制 70
4.11泥龄选择 72
本章参考文献 79
术语表 80
第5章氮的去除 84
5.1硝化反应概述 84
5.2生物动力学 85
5.3过程动力学 87
5.4硝化反应的影响因素 88
5.5污泥生长的营养需求 95
5.6工艺设计 97
5.7硝化反应设计案例 99
5.8生物脱氮 103
5.9设计步骤及举例 112
5.10系统体积和需氧量 125
5.11系统设计、运行和控制 127
本章参考文献 127
术语表 128
第6章新型脱氮工艺 134
6.1简介 134
6.2侧流工艺的影响 135
6.3氮循环 135
6.4基于亚硝酸盐的脱氮 138
6.5厌氧氨氧化 140
6.6生物强化技术 143
6.7结论 146
本章参考文献 147
术语表 148
第7章强化生物除磷 150
7.1引言 150
7.2强化生物除磷的原理 151
7.3强化生物除磷的机理 152
7.4强化生物除磷工艺系统的发展和优化 158
7.5强化生物除磷数学模型的发展 166
7.6混合培养的稳态模型 173
7.7设计实例 180
7.8强化生物除磷对整个工艺系统的影响 191
7.9影响生物除磷的因素 193
7.10NDEBPR系统中的反硝化 198
7.11聚糖菌（GAOs） 201
7.12结论和展望 203
本章参考文献 203
致谢 209
术语表 209
第8章病原菌的去除 216
8.1介绍 216
8.2肠道病原菌的种类 216
8.3污水中致病菌的存在状态 221
8.4污水处理过程中致病菌及其指示生物的去除 224
8.5总结 234
本章参考文献 234
术语表 237
第9章曝气与混合 239
9.1曝气技术 239
9.2鼓风系统 246
9.3制造商提供的数据与工艺条件之间的转换 250
9.4可持续的曝气工程实践 256
9.5曝气要求 260
本章参考文献 262
术语表 264
第10章毒性 267
10.1介绍 267
10.2毒性的测量 268
10.3毒性基质的动力学模型 270
10.4毒性的处理 276
10.5总结归纳 281
本章参考文献 282
术语表 282
第11章污泥膨胀 285
11.1简介 285
11.2历史回溯 287
11.3形态学和生态生理学的关系 287
11.4丝状菌的特征及识别 289
11.5目前解释污泥膨胀的一般理论 290
11.6控制措施 292
11.7数学模型 296
11.8颗粒污泥 297
11.9结论 298
本章参考文献 298
术语表 300
第12章二次沉淀 302
12.1介绍 302
12.2实践中的沉淀池构型 304
12.3污泥沉淀能力的测量 310
12.4预测沉淀池能力的通量理论 310
12.5通量理论与其他设计和运行方法综述 318
12.6二沉池模拟 322
12.7设计案例 324
本章参考文献 326
术语表 327
第13章膜生物反应器 328
13.1膜分离原理 328
13.2膜生物反应器（MBR）工艺 329
13.3膜处理装置的设计 337
13.4商业化的膜技术 340
13.5iMBR案例研究 345
本章参考文献 350
术语表 350
第14章活性污泥工艺的模拟 353
14.1什么是模型 353
14.2模拟的必要性 356
14.3模拟的基础 358
14.4生物动力学模型的演化和发展：ASM1 364
14.5ASM3 369
14.6新陈代谢模型 371
14.7活性污泥模型的发展历史 373
14.8模拟环境 377
14.9结论 378
本章参考文献 378
术语表 380
第15章过程控制 383
15.1研究的动力和动机 383
15.2污水处理系统中的扰动 384
15.3控制及自动化所担当的角色 387
15.4仪表及监测 388
15.5动态的重要性 390
15.6调节变量及执行器 391
15.7基本的控制概念 393
15.8污水处理系统中的反馈控制案例 394
15.9基于控制的运行费用的节省 398
15.10综合和全厂控制 399
15.11结论 400
本章参考文献 401
术语表 402
第16章厌氧污水处理 404
16.1污水处理的可持续性 404
16.2厌氧转化微生物学 406
16.3预测CH4的产量 412
16.4不同电子受体的影响 415
16.5COD平衡计算 418
16.6固定化和颗粒污泥 419
16.7厌氧反应器系统 421
16.8上流式厌氧污泥床（UASB）反应器 430
16.9厌氧过程动力学 433
16.10厌氧技术处理生活和城市污水 434
本章参考文献 438
术语表 441
第17章生物膜工艺的模拟 445
17.1什么是生物膜？ 445
17.2生物膜模拟的目的及如何选择适宜的数学模拟方法？ 446
17.3假设单一限制基质且忽略外部传质阻力的生物膜模拟方法 447
17.4使用JLF＝F（GLF）预测生物膜反应器的运行情况 456
17.5外传质阻力的影响 457
17.6与生物膜脱附相结合的生长和衰亡过程 459
17.7导出的参数 461
17.8多组分扩散 466
17.9限制性基质、微生物竞争以及反应器运行中基质可利用性的含义 469
17.10 2D/3D结构如何影响生物膜性能 472
17.11模型参数 473
17.12模拟工具 475
本章参考文献 477
致谢 479
第18章生物膜反应器 480
18.1生物膜反应器 480
18.2设计参数 487
18.3如何确定最大设计流量或者设计负荷率 489
18.4其他设计条件 494
本章参考文献 494
致谢 495
术语表 496