本書通過對環(huán)境工程技術(shù)等專業(yè)所對應(yīng)崗位工作性質(zhì)和職業(yè)能力的要求進(jìn)行分析，構(gòu)建具有專業(yè)性、綜合性和實用性的教材內(nèi)容。全書共8個項目，從水質(zhì)分析與判別開始，講述了城鎮(zhèn)生活污水處理、工業(yè)廢水處理、農(nóng)村生活污水處理典型工藝、水的深度處理和污泥處理處置等內(nèi)容，通過對大量工程實例的逐步講解，使讀者能夠輕松掌握相關(guān)知識點和技能點。本書頗具特色之處是改變了以知識能力點為體系的框架，按照污水的分類和水污染治理技術(shù)操作單元進(jìn)行編排，將更多的內(nèi)容重點放在實用設(shè)計方法、設(shè)計技能以及設(shè)計過程的闡述。
本書可作為高職高專環(huán)境類專業(yè)的教材，也可作為成人大專環(huán)境類專業(yè)自學(xué)考試及污水處理工考證培訓(xùn)教材，并可供環(huán)境保護(hù)及相關(guān)專業(yè)科技人員參考。
王文祥，廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院，教授，本科專業(yè)為有色金屬冶金，研究生的研究方向是粉體材料的制備，博士攻讀的方向是環(huán)境工程，因此具備冶金、材料和環(huán)境工程三個專業(yè)的知識背景的。先后在銅陵有色、深圳東江環(huán)保、廣州市環(huán)境保護(hù)設(shè)計院有限公司等多家單位從事有色金屬提取冶金、環(huán)境工程設(shè)計和有價金屬資源回收利用等領(lǐng)域的設(shè)計、開發(fā)和研究。從事教學(xué)工作7年，主要講授水污染治理技術(shù)相關(guān)的課程，對水污染治理技術(shù)的基本理論、工藝方法、工程設(shè)計、運(yùn)行管理有較深的理解，從事環(huán)境工程設(shè)計和運(yùn)行管理一線工作多年，更加深了對一線單位對人才培養(yǎng)的實際需求和對學(xué)生技能培養(yǎng)的理解。
項目一水質(zhì)分析與判別1
1.1 水的基礎(chǔ)知識1
1.1.1水資源1
1.1.2水分子結(jié)構(gòu)2
1.2 水污染特性3
1.2.1物理性污染3
1.2.2無機(jī)物污染4
1.2.3有機(jī)物污染5
1.2.4營養(yǎng)鹽污染與水體富營養(yǎng)化7
1.2.5生物污染7
1.2.6放射性污染7
1.3 水環(huán)境與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)8
1.3.1水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)8
1.3.2污水排放標(biāo)準(zhǔn)9
1.4 【實訓(xùn)項目】城市生活污水COD的檢測11
1.4.1水質(zhì)取樣11
1.4.2COD的分析檢測11
1.4.3水質(zhì)分析12
項目二城鎮(zhèn)生活污水處理典型工藝設(shè)計與運(yùn)行管理14
2.1 水處理中常見的微生物14
2.2 微生物的代謝及生長規(guī)律18
2.2.1分解代謝18
2.2.2合成代謝19
2.2.3微生物的生長規(guī)律19
2.3 污水的生物處理20
2.3.1污水的好氧生物處理21
2.3.2污水的厭氧生物處理22
2.4 活性污泥法及其凈化機(jī)理25
2.4.1活性污泥的組成26
2.4.2活性污泥的凈化機(jī)理26
2.4.3活性污泥增長規(guī)律27
2.4.4活性污泥法的性能指標(biāo)及運(yùn)行參數(shù)28
2.4.5氧化溝法29
2.5 生物膜法及其凈化機(jī)理30
2.5.1生物膜法30
2.5.2生物膜法的凈化機(jī)理31
2.6 污水的可生化性32
2.6.1污水可生化性的評價33
2.6.2提高污水可生化性的途徑33
2.7 【實訓(xùn)項目】某住宅小區(qū)生活污水處理項目34
2.7.1概況34
2.7.2CASS工藝單元設(shè)計38
2.7.3CASS工藝運(yùn)行管理41
2.7.4CASS工藝相近的序批式反應(yīng)器介紹43
項目三工業(yè)廢水處理典型工藝設(shè)計與運(yùn)行管理46
3.1 除油46
3.1.1含油廢水的來源及分類46
3.1.2含油廢水的處理47
3.2 氣浮49
3.2.1氣浮的基本原理49
3.2.2氣浮設(shè)備型式49
3.2.3氣浮法優(yōu)缺點50
3.3 過濾51
3.3.1過濾原理51
3.3.2過濾設(shè)施51
3.3.3過濾設(shè)計55
3.3.4濾池運(yùn)行管理57
3.4 中和58
3.4.1中和處理法58
3.4.2中和處理運(yùn)行管理58
3.5 混凝58
3.5.1混凝原理58
3.5.2混凝藥劑及選擇60
3.5.3影響混凝效果的因素61
3.5.4混凝工藝設(shè)備和裝置62
3.5.5混凝工藝運(yùn)行管理66
3.6 化學(xué)沉淀66
3.6.1化學(xué)沉淀原理66
3.6.2化學(xué)沉淀類型67
3.7 氧化還原68
3.7.1氧化還原原理68
3.7.2氧化法處理廢水68
3.7.3還原法處理廢水69
3.8 【工程實例】電鍍園區(qū)廢水處理及回用工藝70
3.8.1概述70
3.8.2廢水處理工藝70
3.8.3結(jié)論及建議72
3.9 【工程實例】紅五月良種奶牛場養(yǎng)殖廢水處理工程72
3.9.1背景知識72
3.9.2工程概況73
3.9.3水量、水質(zhì)及出水標(biāo)準(zhǔn)73
3.9.4工藝流程及說明74
3.9.5運(yùn)行經(jīng)驗總結(jié)74
項目四農(nóng)村生活污水處理工藝設(shè)計與運(yùn)行操作76
4.1 農(nóng)村生活污水的特點76
4.2 人工濕地處理技術(shù)77
4.3 人工快速滲濾系統(tǒng)78
4.4 一體化處理技術(shù)78
4.5 【工程實例】分散式生活污水處理系統(tǒng)工程實例79
4.5.1項目背景79
4.5.2水質(zhì)排放目標(biāo)79
4.6 【工程實例】梅南鎮(zhèn)農(nóng)村污水處理系統(tǒng)工程實例81
4.6.1項目背景81
4.6.2水質(zhì)排放目標(biāo)81
4.6.3工藝選擇82
4.6.4主要設(shè)備參數(shù)82
項目五水的深度處理（中水回用）工藝設(shè)計與運(yùn)行操作85
5.1 水的深度處理典型單元86
5.1.1吸附處理技術(shù)86
5.1.2離子交換88
5.1.3膜分離技術(shù)89
5.2 水深度處理技術(shù)應(yīng)用——離子交換技術(shù)92
5.3 【實訓(xùn)項目】城市園林綠化處理雨水回用實訓(xùn)93
5.3.1實訓(xùn)目的93
5.3.2實訓(xùn)地點93
5.3.3實訓(xùn)題目93
5.3.4實訓(xùn)指導(dǎo)93
5.4 【實訓(xùn)項目】電鍍廢水深度處理回用實訓(xùn)95
5.4.1實訓(xùn)目的95
5.4.2實訓(xùn)場地95
5.4.3實訓(xùn)題目95
5.4.4實訓(xùn)指導(dǎo)95
5.5 【工程實例】某麥芽廠廢水處理回用水處理技術(shù)96
5.5.1概述96
5.5.2設(shè)計原則97
5.5.3工藝選擇97
5.5.4工藝單體說明98
5.6 【拓展提高】99
5.6.1膜的清洗工藝99
5.6.2循環(huán)冷卻水的處理100
5.6.3中水回用工藝102
項目六污泥的處理與處置105
6.1 污泥的性質(zhì)106
6.1.1污泥分類106
6.1.2污泥檢測107
6.2 污泥處理與處置技術(shù)概述107
6.3 污泥濃縮108
6.4 污泥消化108
6.4.1厭氧消化108
6.4.2厭氧消化的影響因素108
6.4.3厭氧消化池的構(gòu)造109
6.5 污泥消毒110
6.5.1生物消毒技術(shù)110
6.5.2化學(xué)方法消毒111
6.5.3物理消毒方法111
6.6 污泥脫水與干化111
6.6.1離心污泥脫水機(jī)111
6.6.2帶式壓濾脫水機(jī)112
6.6.3板框壓濾機(jī)112
6.6.4污泥干化113
6.7 污泥的穩(wěn)定化處理116
6.8 污泥焚燒116
6.8.1利用垃圾焚燒爐焚燒117
6.8.2利用工業(yè)用爐焚燒117
6.8.3利用火力燒煤發(fā)電廠焚燒117
6.8.4污泥單獨焚燒117
6.9 污泥堆肥118
6.10 污泥的處置119
6.10.1衛(wèi)生填埋119
6.10.2土地利用119
6.10.3作為建材利用120
6.11 污泥處理處置設(shè)施調(diào)試運(yùn)營與維護(hù)120
6.11.1離心脫水機(jī)的日常運(yùn)行管理與維護(hù)120
6.11.2帶式脫水機(jī)的日常運(yùn)行管理與維護(hù)121
6.12 【實訓(xùn)項目】板框壓濾機(jī)污泥脫水綜合實訓(xùn)123
6.12.1實訓(xùn)目的123
6.12.2實訓(xùn)原理123
6.12.3儀器、試劑及其他耗材124
6.12.4實訓(xùn)內(nèi)容及操作步驟124
6.12.5數(shù)據(jù)記錄與整理125
6.12.6思考題126
6.13 【工程實例】某城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理工程127
6.13.1項目概況127
6.13.2污泥性質(zhì)分析及設(shè)計泥質(zhì)指標(biāo)127
6.13.3工藝流程選擇及效果分析127
6.13.4主要工藝設(shè)計128
6.13.5項目實施效果130
6.14 【拓展提高】130
6.14.1污泥除臭的必要性130
6.14.2臭氣的性質(zhì)和特點130
6.14.3臭氣治理標(biāo)準(zhǔn)及處理量131
6.14.4除臭方法介紹131
6.14.5生物濾池除臭工藝流程、原理及操作132
項目七黑抽水體治理技術(shù)136
7.1 水體致黑原因136
7.2 水體致臭原因137
7.3 黑臭河涌治理方法137
7.3.1截污137
7.3.2底泥疏浚138
7.3.3引水工程140
7.3.4生態(tài)修復(fù)140
7.3.5曝氣充氧技術(shù)141
7.3.6化學(xué)及生物技術(shù)141
7.3.7面源污染控制技術(shù)143
7.4 河涌治理新技術(shù)展望143
7.4.1綜合整治143
7.4.2智慧水務(wù)143
7.4.3海綿城市143
7.5 【工程實例】麓湖生態(tài)修復(fù)工程143
7.5.1項目背景143
7.5.2修復(fù)目標(biāo)144
7.5.3技術(shù)路線144
7.5.4實施方案144
7.5.5實施效果148
項目八水處理設(shè)備與控制149
8.1 曝氣系統(tǒng)設(shè)備與控制149
8.1.1鼓風(fēng)曝氣設(shè)備150
8.1.2表面曝氣設(shè)備153
8.1.3水下曝氣設(shè)備156
8.1.4純氧曝氣設(shè)備157
8.1.5曝氣系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)與管理158
8.1.6曝氣系統(tǒng)的控制160
8.2 泵及其控制161
8.2.1常用泵的類型161
8.2.2離心泵的控制163
8.3 攪拌、推流系統(tǒng)166
8.4 消毒設(shè)備及其控制167
8.4.1紫外消毒設(shè)備基本組成168
8.4.2系統(tǒng)維護(hù)和保養(yǎng)168
8.5 【實訓(xùn)項目】離心泵的安裝與維護(hù)實訓(xùn)169
8.5.1離心泵的工作原理169
8.5.2安裝前檢查準(zhǔn)備工作170
8.5.3安裝171
8.5.4設(shè)備的維護(hù)與故障處理171
8.5.5試車與驗收172
8.6 【實訓(xùn)項目】風(fēng)機(jī)的安裝與維護(hù)實訓(xùn)173
8.6.1風(fēng)機(jī)分類173
8.6.2風(fēng)機(jī)的安裝和使用173
8.6.3風(fēng)機(jī)的維護(hù)和檢修175
8.6.4風(fēng)機(jī)主要故障及原因175
8.7 【工程實例】某污水處理廠建設(shè)工程176
8.7.1工程概況176
8.7.2污水處理工藝流程176
8.7.3相關(guān)處理單元與主要設(shè)備176
8.7.4該工程項目設(shè)備常見問題及其處理措施177
8.8 【拓展提高】179
8.8.1環(huán)保機(jī)械設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀179
8.8.2環(huán)保機(jī)械設(shè)備發(fā)展的趨勢181
參考文獻(xiàn)184
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