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第1章　绪论1

1.1　污水处理方法1

1.1.1　物理处理法1

1.1.2　化学处理法2

1.1.3　物理化学处理法2

1.1.4　生物化学处理法3

1.2　好氧生物处理过程4

1.2.1　好氧生物处理的基本原理4

1.2.2　好氧生物处理的净化反应过程5

1.2.3　好氧生物处理系统的生物学7

1.2.4　好氧生物处理过程影响因素10

1.2.5　工艺控制指标13

1.3　城市污水处理工艺的现状与发展趋势17

1.3.1　城市污水处理工艺技术现状18

1.3.2　城市污水处理工艺技术的发展趋势22

参考文献22

第2章　生物处理反应动力学24

2.1　微生物生长曲线25

2.1.1　纯种培养微生物生长曲线25

2.1.2　混合微生物群的生长曲线27

2.1.3　微生物生长曲线在污水处理中的应用27

2.2　活性污泥过程动力学28

2.2.1　无抑制细胞生长动力学模式28

2.2.2　抑制的细胞生长动力学模式32

2.2.3　基质消耗动力学34

2.3　生物膜过程动力学36

2.3.1　底物的传质过程36

2.3.2　生物膜的增长38

2.3.3　生物膜附着动力学39

2.3.4　生物膜增长动力学41

2.3.5　底物去除动力学42

2.4　动力学参数的求解44

2.4.1　实验反应器45

2.4.2　动力学参数的求解方法46

参考文献48

第3章　活性污泥法及其强化技术49

3.1　活性污泥法49

3.1.1　活性污泥法处理系统的组成49

3.1.2　活性污泥絮凝体的形成50

3.1.3　曝气的作用与方法51

3.1.4　常规活性污泥法处理系统的运行方式53

3.1.5　工程实例56

3.2　活性污泥法强化技术59

3.2.1　粉末活性炭活性污泥法（PCAT工艺）60

3.2.2　高浓度活性污泥法63

3.2.3　生物铁法（生物铁填料法）66

3.2.4　LINPOR工艺70

3.2.5　纯氧曝气生物反应器75

3.2.6　深井曝气法79

3.2.7　加压曝气生物氧化法82

3.2.8　均匀受限曝气技术85

3.2.9　AB工艺87

3.2.10　喷射环流生物反应技术92

3.2.11　好氧颗粒污泥技术96

参考文献101

第4章　氧化沟污水生物处理技术103

4.1　氧化沟的工艺特点104

4.1.1　氧化沟的工艺流程104

4.1.2　氧化沟的水流特性104

4.1.3　氧化沟的结构特性105

4.1.4　氧化沟的运行特性106

4.2　氧化沟的曝气设备109

4.2.1　水平轴曝气转刷或转盘109

4.2.2　自吸螺旋曝气机111

4.2.3　射流曝气器111

4.2.4　导管式曝气器111

4.3　氧化沟的类型112

4.3.1　卡罗塞（Carrousel）氧化沟系统112

4.3.2　奥尔伯（Orbal）氧化沟系统115

4.3.3　强化曝气氧化沟系统116

4.3.4　合建式氧化沟系统117

4.3.5　生物膜氧化沟123

4.4　工程实例123

4.4.1　重庆北碚污水处理厂改良型氧化沟工艺123

4.4.2　莱西污水处理厂奥贝尔氧化沟工艺124

4.4.3　北石桥污水处理厂DE型氧化沟处理系统125

4.4.4　邯郸市污水处理厂三沟式氧化沟技术127

参考文献128

第5章　生物膜法好氧生物处理新技术130

5.1　生物流化床130

5.1.1　两相生物流化床131

5.1.2　三相生物流化床132

5.2　移动床生物膜反应器134

5.2.1　MBBR的工艺流程135

5.2.2　MBBR的工艺特点135

5.2.3　MBBR的净化效能136

5.2.4　MBBR中的填料137

5.2.5　循环移动载体生物膜反应器138

5.3　曝气生物滤池139

5.3.1　曝气生物滤池的原理140

5.3.2　曝气生物滤池的特点140

5.3.3　曝气生物滤池的构造142

5.3.4　曝气生物滤池的类型143

5.3.5　曝气生物滤池处理流程147

5.3.6　曝气生物滤池的应用149

5.4　复合生物膜技术150

5.4.1　连续流活性污泥-生物膜法151

5.4.2　序批式活性污泥-生物膜法152

5.4.3　附着生长污水稳定塘155

5.5　工程实例156

5.5.1　Bekkelaget污水处理厂KMT移动床生物膜反应器技术156

5.5.2　大庆市西城区污水处理厂两级曝气生物滤池污水处理工艺157

5.5.3　法国某污水处理厂上流式硝化BIOFOR工艺158

参考文献159

第6章 自然法生物处理新技术163

6.1　稳定塘处理系统163

6.1.1　稳定塘的分类164

6.1.2　稳定塘内的供氧167

6.2　稳定塘的强化技术169

6.2.1　高级综合塘系统169

6.2.2　寒冷地区稳定塘强化技术170

6.2.3　水生植物塘171

6.3　污水土地处理系统172

6.3.1　慢速渗滤处理系统172

6.3.2　快速渗滤处理系统172

6.3.3　地表漫流处理系统173

6.3.4　湿地处理系统173

6.4　人工湿地处理系统174

6.4.1　人工湿地系统的特点174

6.4.2　人工湿地系统的种类175

6.4.3　人工湿地系统的组成176

6.5　人工湿地的净化作用177

6.5.1　人工湿地的净化作用177

6.5.2　人工湿地净化效果的影响因素180

6.6　最新人工湿地182

6.6.1　用填料代替湿地系统中的水生植物183

6.6.2　提高湿地处理系统的溶解氧量184

6.6.3　用粉煤灰替代湿地系统中的传统基质185

6.6.4　垂直复合流人工湿地系统186

6.7　工程实例188

6.7.1　安达生态塘污水处理系统188

6.7.2　美国密执安州马斯凯根（Muskegon）县污水土地处理系统189

6.7.3　深圳沙田潜流人工湿地处理系统189

参考文献191

第7章　膜生物反应器194

7.1　膜技术基本原理194

7.1.1　膜结构及材料194

7.1.2　膜的运行参数198

7.1.3　膜分离工艺201

7.2　膜生物反应器的分类和组成203

7.2.1　膜分离生物反应器（MBR）203

7.2.2　膜-曝气生物反应器（MABR）205

7.2.3　萃取膜生物反应器（EMBR）207

7.2.4　生物膜-膜反应器（FMBR）208

7.3　膜生物反应器的特点210

7.4　膜生物反应器的净化效能212

7.4.1　对有机污染物的去除212

7.4.2　对含氮有机物的去除213

7.4.3　对TP的去除214

7.4.4　对细菌和病毒的去除215

7.5　膜生物反应器的运行控制参数215

7.5.1　污泥浓度215

7.5.2　有机负荷216

7.5.3　污泥停留时间216

7.5.4　溶解氧216

7.5.5　pH值217

7.5.6　温度217

7.6　膜污染的防治217

7.6.1　膜污染的影响因素217

7.6.2　膜污染的防治220

7.7　膜生物反应器的动力学222

7.7.1　MBR中有机物去除动力学模型223

7.7.2　MBR中污泥形成动力学模型225

7.8　膜生物反应器的应用226

7.8.1　城市污水处理及回用226

7.8.2　粪便污水处理227

7.8.3　土地填埋场渗滤液及堆肥沥滤液的处理227

7.8.4　工业污水处理227

7.8.5　净水厂中的应用228

7.9　工程实例228

7.9.1　天津某综合楼污水处理工程228

7.9.2　英国Porlock村庄污水处理工程229

参考文献230

第8章　生物脱氮除磷技术233

8.1　污水生物脱氮工艺233

8.1.1　传统的生物脱氮工艺233

8.1.2　Wuhmann脱氮工艺235

8.1.3　Ludzack-Ettinger脱氮工艺235

8.1.4　A/O脱氮工艺236

8.1.5　Bardenpho脱氮工艺237

8.1.6　新型生物脱氮工艺237

8.2　污水生物除磷工艺244

8.2.1　厌氧／好氧（A2/O）生物除磷工艺244

8.2.2　Phostrip工艺244

8.3　污水生物脱氮除磷工艺245

8.3.1　Phoredox工艺（改良Bardenpho工艺）245

8.3.2　A2/O工艺及其改进工艺246

8.3.3　OWASA工艺249

8.3.4　Biowin工艺250

8.3.5　OCO工艺250

8.3.6　反硝化除磷工艺252

8.3.7　SBR工艺及其改进工艺258

8.4　工程实例277

8.4.1　镇安污水处理厂A2/O工艺277

8.4.2　昆明第三污水处理厂ICEAS工艺278

8.4.3　澳门凼仔污水厂UNITANK工艺280

参考文献281

第9章　污水回用与资源化技术284

9.1　污水深度处理与回用284

9.1.1　污水深度处理284

9.1.2　污水回用现状285

9.1.3　污水回用方式与用途286

9.1.4　污水回用的经济性分析288

9.2　污水回用处理工艺组合289

9.2.1　传统工艺组合290

9.2.2　以膜分离为主的新型工艺组合291

9.3　污水回用技术292

9.3.1　混凝技术292

9.3.2　过滤技术294

9.3.3　固定化细胞技术299

9.3.4　膜集成技术302

9.3.5　其他深度处理工艺307

9.3.6　消毒技术309

9.3.7　氧化还原技术311

9.3.8　水质稳定技术314

9.4　工程实例317

9.4.1　传统污水深度处理工艺的应用317

9.4.2　新型污水深度处理工艺的应用319

参考文献322