序 1
前言 1
第一章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 发展简史 1
目录 1
1.3 稳定塘类型及特点 2
一、好氧塘 2
二、兼性塘 3
三、厌氧塘 3
四、曝气塘 4
六、储存塘 5
五、深度处理塘 5
1.4 稳定塘设计和运行要点 6
一、稳定塘处理工艺的论证 6
二、塘址选择 6
三、设计污水量 6
四、设计污水水质 7
五、预处理 7
六、稳定塘的设计 7
七、稳定塘出水中藻和SS的去除 8
八、稳定塘出水的BOD5、SS和pH值 8
十一、稳定塘的管理 9
十、稳定塘污泥的蓄积和处置 9
九、稳定塘出水的消毒 9
1.5 稳定塘的优缺点和兴建条件 10
一、稳定塘优点 10
二、稳定塘缺点 10
三、稳定塘的兴建条件 10
第二章 稳定塘处理过程的机理 11
2.1 稳定塘中的生物及生态系统 11
一、稳定塘中的生物 11
二、稳定塘生态系统及其特点 19
2.2 稳定塘对污水的净化作用机理 24
一、稳定塘对污水的净化作用 24
二、不同类型稳定塘对废水的净化过程 27
2.3 稳定塘去除污染物的动力学模式 29
一、有机物降解速率的表达式 29
二、反应器水力特性的表达式 30
三、用于稳定塘的各种模式 33
第三章 稳定塘的影响因素 35
3.1 温度 35
3.2 光照 36
3.3 混合 37
3.4 营养物质 37
一、氮 37
二、磷 37
3.6 蒸发量和降雨量 38
3.5 有毒物质 38
四、其它微量元素 38
三、硫 38
第四章 稳定塘的环境影响 39
4.1 稳定塘对人体健康的影响 39
一、评价出水卫生学质量的指标 39
二、稳定塘去除病原微生物的效果 40
三、影响稳定塘卫生效果的因素 41
四、稳定塘去除有毒物质的效果 42
4.2 稳定塘对地下水的影响 43
第五章 稳定塘系统规划与可行性研究 44
三、控制臭味及蚊蝇的方法 44
二、蚊蝇 44
一、臭味 44
4.3 稳定塘对环境卫生的影响 44
5.1 基础资料的收集与分析 45
一、有关污水水量和水质的资料 45
二、有关水质要求与污水排放标准的资料 47
三、有关气象及水文的资料 48
四、有关地形及地质的资料 48
五、其它有关资料 49
5.2 稳定塘系统可行性研究与评价 49
一、决定处理后出水的出路及要求达到的水质标准 50
三、当地是否有可供建造稳定塘系统 的场地 50
5.3 稳定塘系统工艺流程的确定 50
一、污水水质是否适宜采用稳定塘系统进行处理 50
二、气候条件、水文特征是否适宜于采用稳定塘系统 50
二、计算所需的处理程度 51
三、确定稳定塘系统工艺流程 51
5.4 稳定塘系统的主要设计参数 53
一、稳定塘系统的设计流量 53
二、污水浓度、气温、水温、日照等参数 53
第六章 稳定塘预处理设施的设计 54
6.1 格栅 54
一、设计数据 54
二、计算公式 55
6.2 沉砂设施 56
二、平流式沉砂池 57
一、沉砂池的一般规定 57
三、竖流式沉砂池 60
6.3 沉淀池 61
6.4 除脂除油设施 62
一、除脂设施 62
二、除油池 63
6.5 其它预处理设施 64
一、混合池（均化池） 64
二、水解池 65
第七章 好氧塘设计 66
7.1 概述 66
一、好氧塘氧的供应 66
二、好氧塘的类型 66
7.3 设计方法 70
7.2 一般规定 70
一、表面有机物负荷设计方法 71
二、Oswald设计法 71
三、Wehner-Wilhelm设计方法 72
7.4 计算公式与步骤 73
一、BODs负荷设计法 73
二、Oswald设计法 74
三、Wehner-Wilhelm设计法 75
7.5 设计举例与讨论 75
一、设计举例 75
二、设计方法讨论 82
一、停留时间 83
二、BOD负荷 83
8.1 概述 83
8.2 一般规定 83
第八章 兼性塘设计 83
三、塘数 84
四、塘形 84
五、塘深 84
8.3 设计公式 84
一、面积负荷公式 84
二、Wehner-Wilhelm公式 85
8.4 设计举例 86
二、预处理 98
一、环境要求 98
9.2 一般规定 98
第九章 厌氧塘设计 98
9.1 概述 98
三、有机负荷和水力停留时间 99
四、厌氧塘主要尺寸 101
五、厌氧塘进口和出口 101
六、厌氧塘的面积和塘数 102
七、回流 102
9.3 设计公式和例题 102
9.4 处理效率 104
一、BOD去除率 104
二、产气量 104
9.5 影响因素 105
一、气温、水温 105
四、几类有机物的去除率 105
三、重金属含量降低率 105
二、水质 106
三、浮渣 106
四、污泥 106
五、氮和磷 106
第十章 曝气塘设计 107
10.1 概述 107
10.2 曝气塘的计算 107
一、第一种模式 107
二、第二种模式 109
二、出水水质 119
一、进水水质 119
三、水深、BOD负荷和水力停留时间 119
第十一章 深度处理塘设计 119
11.2 一般规定 119
11.1 概述 119
四、塘体设计 120
11.3 BOD、COD和SS的去除 120
11.4 细菌的去除 121
11.5 藻类的去除 122
一、生物法 123
二、溶气浮升法 123
三、混凝沉淀法 123
二、磷的去除 124
一、氮的去除 124
11.6 氮和磷的去除 124
四、间歇砂滤法和砾石墙平流过滤法 124
第十二章 控制出水塘 125
12.1 控制出水塘的运行特点 125
一、运行特点 125
二、冬季运行实例 125
12.2 控制出水塘的过冬措施 126
一、冰封前排水 126
二、冬储期间进水方式 126
三、进出口布置 126
四、留设储泥层 126
三、设计数据 127
二、一般要求 127
12.3 控制出水塘的设计 127
一、设计中需考虑的因素 127
五、冰融后出水达不到排放要求时采取的技术措施 127
四、设计公式 128
五、设计举例 128
第十三章 稳定塘的水力特性及其改善措施 128
13.1 进出口的设计 132
一、稳定塘进出口设计的基本原则 132
二、稳定塘常见的进出口形式及其计算 132
三、稳定塘进出口形式的组合与选用 135
一、长宽比对水力特性的影响 137
13.2 稳定塘长宽比的设计 137
二、长宽比的设计 138
13.3 导流墙（板）的设计 139
一、导流墙（板）对水力特性的影响 139
二、导流墙的设计 141
13.4 稳定塘的串联和并联对水力特性的影响 141
一、单塘系统 141
二、二塘系统 142
三、三塘系统 142
四、四塘系统 142
第十四章 各类稳定塘的组合及系统优化 144
三、塘的个数和表面积 144
一、风的影响 144
二、分层流 144
13.5 影响水力特性的其它因素 144
14.1 概述 145
一、各类稳定塘的组合及系统优化的目的 145
二、流程优化的一般步骤 145
14.2 方案的提出 146
一、厌氧塘、兼性塘、好氧塘串联组合方案 146
二、有强化措施或特殊处理的方案 146
14.3 目标函数 146
14.4 约束条件 147
二、非线性规划 148
一、线性规划 148
14.5 最优化方法简介 148
三、动态规划 149
四、整数规划及0-1规划 149
14.6 流程优化实例 149
一、优化模型 149
二、最优化计算 152
三、结论与讨论 153
14.7 寻求各塘容积与基建费关系的非线性拟合方法 157
14.8 关于目标函数最小值的证明 158
第十五章 稳定塘的计算机辅助设计（CAD）15.1 概述 160
15.2 CAD需要的硬件及软件 160
一、概述 160
二、主机 161
三、视频显示器（CRT）的选择 162
四、数字化仪 163
五、绘图机的选择 165
六、利用打印机绘图 166
七、Auto CAD软件包 167
15.3 稳定塘CAD的基本数学模型和程序 167
一、数学模型概述 168
二、稳定塘CAD的基本数学模型 168
三、稳定塘设计的计算机程序 171
15.4 稳定塘CAD的工程制图 188
二、交互功能的实现 189
一、制图工作环境的建立 189
三、编程语言及绘图程序的编写 190
四、菜单功能的开发及图形绘制与存储的实现 191
15.5 城市污水稳定塘计算机辅助设计（CAD）软件包简介 191
一、75一WSP—CAD软件包简介 191
二、75一WSP—CAD软件包使用简介 192
第十六章 稳定塘的技术经济分析 196
16.1 概述 196
一、技术经济分析的目的和任务 196
二、技术经济分析的程序 196
16.2 稳定塘技术经济分析及数学模式 197
一、稳定塘的费用构成 197
二、稳定塘和活性污泥法的费用数据 200
三、主要费用变量的确定 201
四、稳定塘的系列设计 204
五、稳定塘和活性污泥法的费用模式 207
六、稳定塘的技术经济分析 210
16.3 我国南北方稳定塘技术经济比较 212
一、北方地区稳定塘的费用模式 212
二、南北方稳定塘费用模式的比较 213
三、南北方地区应用稳定塘系统时“临界地价” 的差异 215
16.4 USEPA费用——效益分析指南 217
四、超高 220
三、堤坝设计 220
二、塘底设计 220
一、塘的长宽比 220
17.1 塘体设计 220
第十七章 稳定塘塘体及衬砌设计 220
17.2 塘体可能受到的损害 221
一、浪击 221
二、风雨和冰冻的侵蚀 221
三、鼠害 221
17.3 塘的渗漏 221
17.4 各种防护和防渗作法 222
一、土方夯实 222
二、穿堤管道的防渗环 222
三、草皮护坡 222
八、沥青砂浆胶结块石护坡 223
七、混凝土（或钢筋混凝土）板护坡 223
九、水泥土护坡 223
五、干砌块石护坡 223
四、卵石堆砌护坡 223
六、浆砌块石护坡 223
十、沥青防渗衬面 224
十一、膨润土防渗衬面 224
十二、塑料薄膜防渗衬面 225
十三、自然防渗 227
十四、衬面设计的注意问题 229
第十八章 稳定塘附属设施的设计 238
18.1 涵闸及涵洞 238
一、涵闸的作用及构造要求 238
二、涵洞洞身设计 238
四、闸门设计 239
三、涵洞出口段的构造要求 239
18.2 稳定塘的充氧设备 242
一、基本计算公式 242
二、高水头跌水曝气充氧 242
三、低水头跌水曝气充氧 243
18.3 导流装置 244
18.4 回流系统的设计 244
一、回流的功能及基本流程 244
二、回流系统的设计要点 245
三、计算步骤 245
第十九章 稳定塘的塘址选择、平面布置及高程设计 247
18.5 计量设备 247
一、塘址选择的一般原则 251
二、塘址选择需考虑的特殊问题 251
19.1 塘址选择 251
三、塘址选择的方案比较 252
19.2 平面布置及总平面图 252
一、平面布置的主要内容和基本原则 252
二、总平面图及示例 253
19.3 高程设计及流程纵断面图 255
一、高程设计的目的及基础资料 255
二、高程设计的基本原则和规定 256
三、流程断面图及高程设计示例 256
20.1 国内实例 257
19.4 辅助建筑物及公用设施 257
第二十章 国内外应用实例 257
一、湖北鸭儿湖稳定塘 259
二、四川彭山稳定塘 261
三、东北满洲里稳定塘 263
四、克拉玛依市稳定塘 265
20.2 国外实例 267
一、Eudora稳定塘 267
二、Richfield Springs稳定塘 269
三、Sunnyvale稳定塘 272
21.1 概述 276
21.2 综合生物塘的种类及作用 276
第二十一章 综合生物塘 276
一、水生植物塘 277
二、鱼塘 281
三、水生生物塘 282
21.3 综合生物塘示例 282
第二十二章 稳定塘的运行与管理 283
22.1 稳定塘的运行管理要点 283
一、运行管理的基本任务 283
二、运行管理的考核指标 283
三、运行管理要点 284
22.2 稳定塘系统的运行管理 284
一、稳定塘系统的竣工验收与试运行 284
二、预处理构筑物的运行管理 285
三、稳定塘的运行与管理 286
22.3 稳定塘的运行参数与水质水量测定 288
一、运行参数的检测与控制 288
二、水质及水量的监测 288
22.4 稳定塘进水的水质管理与控制 289
22.5 稳定塘处理系统的管理体制与人员配备 289
一、管理体制 289
二、人员配备 290
22.6 稳定塘环境的绿化 290
一、绿化的功能 290
二、绿化植物的选择 290
一、光照模拟 292
23.1 环境条件的室内模拟 292
第二十三章 稳定塘试验研究方法 292
二、温度模拟 293
三、风力模拟 294
23.2 稳定塘试验模型设计 294
一、稳定塘生物学试验模型设计 294
二、稳定塘水力学试验模型设计 296
23.3 稳定塘流型及流速测定 297
一、稳定塘流型测定 297
二、稳定塘流速测定 299
一、流量 301
二 、水温 301
24.1 物理参数 301
第二十四章 稳定塘主要参数测定 301
三、透明度 302
四、臭 303
24.2 化学参数 304
一、pH值 304
二、悬浮物 304
三、五日生化需氧量 304
四、化学耗氧量 304
五、溶解氧 304
六、氨氮 304
七、凯氏氮 304
八、总磷 304
一、藻类浓度 305
九、碱度 305
24.3 生物学参数 305
二、细菌总数 306
三、大肠菌群 306
四、水生生物量 306
24.4 气象参数 306
一、气温 306
二、太阳辐射 306
三、风向、风速 307
四、蒸发量 308
五、降水量 308
一、单位换算资料 310
25.1 单位换算 310
第二十五章 常用资料 310
二、习用非法定计量单位与法定计量单位换算 313
25.2 气象资料 315
一、我国主要城市气象资料 315
二、太阳辐射总量资料 340
三、太阳天文总辐射资料 343
25.3 水质标准 344
一、地面水中有害物质最高容许浓度 344
二、地面水环境质量标准 345
三、渔业水域水质 350
四、农田灌溉水质标准 350