正版书籍 得利满水处理手册:上、下册

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内容提要:  

本书是一部水处理技术工具书,总结了80多年来得利满(Degrémont)在水处理领域耕耘和积淀的工艺技术和工程实践经验,浓缩了得利满水处理技术的精华。
本书分为上、下册。上册共八章,主要介绍水处理基本理论和技术基础,重点介绍不同水的性质及处理要求,水的物理化学处理、生物处理原理,水质分析与可处理性测试等内容;下册共十七章,主要介绍水处理(包括臭气和污泥处理等)单体工艺、综合应用和工程实例,重点介绍常用的物理化学及生化处理等不同工艺。本书内容全面细致,数据翔实准确,图表完整清晰,技术理论与工程实践紧密结合。
本书可供从事环境工程和给水排水专业的工程设计人员、运行管理人员阅读,也可供大专院校相关专业师生参考。



作者简介:  

得利满(Degrémont),曾译为德格雷蒙、德克雷蒙,是法国苏伊士集团(SUEZ)旗下的全资子公司,于1939年在法国成立,业务已遍布全球70多个国家。2015年,苏伊士集团开始实施全球单一品牌战略,得利满正式使用苏伊士品牌在全球开展业务,其在中国的业务实体更名为苏伊士水务工程有限责任公司。



目录:  

1章水和水的性质1

引言1

1.1水物理学2

1.1.1水的三种状态2

1.1.2水的物理性质3

1.1.3水中杂质的物理状态5

1.2水化学6

1.2.1水的溶剂作用6

1.2.2电离作用9

1.2.3氧化还原12

1.3水生物学14

1.3.1水和细胞代谢作用14

1.3.2水—微生物生命的介质16

1.3.3营养物质18

1.3.4有害物质19

1.4水质分析中的术语19

2章不同水的性质及处理要求23

2.1天然水23

2.1.1地下水24

2.1.2地表水26

2.1.3海水和苦咸水27

2.1.4碳循环28

2.1.5氮循环30

2.1.6磷循环31

2.1.7硫循环32

2.1.8铁、锰循环33

2.1.9污染和富营养化34

2.1.10放射性37

2.2饮用水39

2.2.1需求量39

2.2.2水质标准40

2.2.3水源选择41

2.2.4生物杂质41

2.2.5矿物杂质42

2.2.6有机杂质44

2.2.7放射性50

2.2.8水处理过程产生的污染50

2.2.9外源污染52

2.3工业用水52

2.3.1水的用途和水质目标52

2.3.2锅炉水56

2.3.3循环冷却水61

2.3.4工艺用水66

2.4城市污水74

2.4.1城市污水的来源及收集方式74

2.4.2污水处理量76

2.4.3旱季污染物估算77

2.4.4降雨带来的水污染估算80

2.4.5氧化还原电位81

2.4.6粪便污水82

2.4.7水处理水质目标82

2.4.8污水再利用84

2.5工业废水86

2.5.1工业废水的性质86

2.5.2废水排放标准89

2.5.3水循环和清洁技术的影响90

2.5.4农产品行业91

2.5.5纺织工业97

2.5.6制浆造纸工业99

2.5.7石油工业105


2.5.8钢铁制造业107


2.5.9汽车飞机制造业109


2.5.10表面处理工业110


2.5.11水基切削液113


2.5.12能源工业113


2.5.13冶金和湿法冶金工业113


2.5.14普通化工行业114


2.5.15精细化工/制药/化妆品行业114


2.5.16其他工业115


2.6污泥115


2.6.1污泥的特性/分类116


2.6.2污泥性质118


2.6.3污泥的终处置120


3章水的物理化学处理原理133


3.1混凝絮凝133


3.1.1概述133


3.1.2典型药剂140


3.1.3污泥接触絮凝146


3.1.4乳化液147


3.2化学沉淀147


3.2.1去除硬度(钙、镁)148


3.2.2二氧化硅沉淀151


3.2.3金属沉淀152


3.2.4其他沉淀(阴离子情形)153


3.2.5沉淀污泥155


3.2.6沉淀抑制剂155


3.3沉淀159


3.3.1沉淀的类型159


3.3.2沉淀池的设计165


3.3.3斜板沉淀168


3.3.4污泥接触澄清170


3.3.5载体絮凝沉淀172


3.4浮选173


3.4.1可浮性和上升速度173


3.4.2自然浮选和辅助浮选175


3.4.3微气泡浮选(DAF或FAD)177


3.5过滤180


3.5.1基本方程式180


3.5.2基本过滤原理182


3.5.3通过机械支承介质的过滤183


3.5.4通过颗粒滤料床的过滤186


3.6离心分离195


3.6.1离心分离的基本原理195


3.6.2离心力195


3.6.3水处理中的应用196


3.7流化技术196


3.8电解198


3.8.1基本原理198


3.8.2水处理中的应用199


3.9膜分离201


3.9.1概述201


3.9.2脱盐膜203


3.9.3过滤膜208


3.9.4渗透膜214


3.9.5渗析膜215


3.10吸附219


3.10.1机理219


3.10.2主要吸附剂220


3.10.3活性炭的应用原则222


3.11离子交换226


3.11.1概述226


3.11.2离子交换树脂主要种类230


3.11.3经典系统233


3.11.4离子交换系统的选择238


3.11.5脱盐系统计算原理238


3.11.6完全脱盐装置的运行与维护239


3.12氧化还原240


3.12.1氧化还原的目的240


3.12.2氧化还原反应基本概念241


3.12.3消毒基本概念244


3.12.4氧化剂和消毒剂244


3.12.5氧化剂选择指南255


3.12.6还原剂256


3.13中和—再矿化258


3.13.1概述:应用及其作用258


3.13.2钙-碳酸离子的平衡259


3.13.3处理目的261


3.13.4 pHS的测定方法262


3.13.5可用的药剂和处理方法274


3.14气液交换276


3.14.1气/液交换的理论基础276


3.14.2气体溶解(吸收)277


3.14.3气提(解吸)278


4章水的生物处理原理279


4.1概述279


4.1.1细菌生长的各个阶段279


4.1.2细菌生长模型280


4.1.3生物活性281


4.1.4好氧生物处理、厌氧生物处理281


4.1.5毒性、抑制性282


4.1.6生物反应器282


4.1.7底物性质284


4.1.8污水类型285


4.1.9污染与受纳水体模型参数287


4.1.10生物工程展望288


4.2好氧生物处理288


4.2.1悬浮生长(活性污泥)工艺288


4.2.2附着生长工艺307


4.3厌氧生物处理317


4.3.1甲烷产生的生物化学原理和微生物学原理317


4.3.2产甲烷菌的特性318


4.3.3厌氧消化的特性参数319


4.3.4应用319


4.4膜分离在污水生物处理中的应用321


4.4.1膜生物反应器的优点321


4.4.2膜生物反应器的主要形式321


4.5自然处理324


4.5.1不同类型的稳定塘324


4.5.2稳定塘系统326


4.5.3稳定塘的处理效果和工艺计算326


4.5.4稳定塘的设计和维护328


4.5.5土壤净化328


4.6生物工程在饮用水处理中的应用330


4.6.1背景和一般特征330


4.6.2慢滤331


4.6.3生物活性炭(BAC)概念332


4.6.4生物法除铁锰333


4.6.5氮的转化334


5章水质分析与可处理性测试337


5.1概述337


5.2样品采集338


5.2.1水样的采集338


5.2.2污泥样品的采集340


5.2.3样品的标识、运输及保存340


5.3分析342


5.3.1现场分析342


5.3.2实验室分析方法(附总表)342


5.3.3微生物分析365


5.4饮用水与工业用水的检测368


5.4.1可处理性测试368


5.4.2特征参数的测定375


5.4.3轻度矿化水376


5.5污水检测377


5.5.1特征分析指标377


5.5.2可处理性测试380


5.6污泥检测384


5.6.1液态污泥中的悬浮固体(SS)384


5.6.2总固体含量或干物质量(DM)384


5.6.3液态污泥的总碱度和挥发性脂肪酸(VFA)的快速测定385


5.6.4脂肪和油类的检测386


5.6.5重金属386


5.6.6过滤性能试验387


5.6.7极限干重的测定389


5.6.8 CST(毛细吸水时间)测试389


5.6.9脱水性能测试390


5.6.10离心机出泥干固体含量的测定方法392


5.7颗粒和粉末材料的检测393


5.7.1材料特性393


5.7.2活性炭吸附能力的测定399


5.7.3应用于树脂的特定分析402


5.8中试403


6章水生生物学405


6.1概述405


6.2生物的分类原则406


6.2.1病毒406


6.2.2古菌域407


6.2.3细菌域407


6.2.4植物界410


6.2.5动物界411


6.3水生微生物对水处理工程的重要性413


6.3.1以淡水为自然栖息地的微生物413


6.3.2病原微生物425


6.3.3污水净化系统中所使用的生物质434


7章金属和混凝土的腐蚀437


引言437


7.1金属的腐蚀:局部电池模型437


7.1.1阳极反应和腐蚀倾向438


7.1.2阴极反应和在水中的腐蚀438


7.2保护膜的形成和钝化439


7.2.1腐蚀反应动力学440


7.2.2天然水应用于碳钢钝化440


7.2.3高温下铁的磁性钝化441


7.2.4自钝化合金441


7.3腐蚀的形式441


7.3.1全面腐蚀441


7.3.2局部腐蚀442


7.3.3微生物腐蚀445


7.4金属材料的腐蚀446


7.4.1铸铁腐蚀(石墨化)446


7.4.2不锈钢447


7.4.3铝450


7.4.4铜450


7.4.5镀锌钢451


7.4.6铅451


7.4.7铜合金452


7.5次要腐蚀因素452


7.5.1矿物质影响452


7.5.2温度对含氧水的影响454


7.5.3系统表面条件和水中杂质的影响454


7.5.4流速的影响454


7.5.5 pH对含氧水的影响454


7.5.6氧化剂的影响455


7.5.7海水455


7.6防腐保护456


7.6.1缓蚀剂457


7.6.2阴极保护458


7.7腐蚀速率的测定459


7.7.1概述459


7.7.2挂片法459


7.7.3试验换热器460


7.7.4线性极化(LPR)法460


7.7.5化学分析法461


7.7.6管路系统检查461


7.7.7防腐蚀效果的评价461


7.8混凝土剥蚀461


7.8.1物理因素462


7.8.2化学因素462


8章基本数据和公式465


引言465


8.1计量单位465


8.1.1单位制465


8.1.2国际单位制和英制单位469


8.1.3其他单位474


8.2数学475


8.2.1代数/算术475


8.2.2三角函数公式(角度以弧度表示)477


8.2.3几何公式477


8.2.4统计学481


8.3化学与药剂483


8.3.1物质的组成483


8.3.2溶液的特征参数491


8.3.3气体的特征常数509


8.3.4金属氢氧化物的沉淀极限515


8.3.5用于水处理的主要药剂515


8.4水力学521


8.4.1管道中的阻力损失521


8.4.2管道、管件、阀门等局部阻力损失525


8.4.3差压流量测量系统的计算531


8.4.4孔口和短管出流532


8.4.5渠道内的水流533


8.4.6堰536


8.4.7任何流体的水头损失539


8.4.8其他信息540


8.5电学541


8.5.1单位、符号541


8.5.2常见定义和公式542


8.5.3工业应用543


8.5.4接线图中使用的图形符号548


8.5.5各种数值552


8.5.6人身安全552


8.6仪表553


8.6.1编码原则553


8.6.2字母组合553


8.7热力学558


8.7.1气体的物理性质和热力学性质558


8.7.2热量561


8.7.3热交换563


8.7.4空气冷却器565


8.7.5材料的膨胀568


9章预处理569


引言569


9.1格栅、滤网、粉碎570


9.1.1格栅570


9.1.2滤网574


9.1.3设备选型577


9.1.4栅渣粉碎机577


9.1.5栅渣的处理577


9.2除砂578


9.2.1概述578


9.2.2不同应用领域的除砂处理579


9.2.3构筑物580


9.2.4水力旋流器583


9.3清掏废物的处理:Arenis工艺584


9.3.1污水管网清掏废物的特性584


9.3.2终处置法规584


9.3.3处理清掏废物585


9.3.4处理系统585


9.4除油和除脂587


9.4.1待去除的物质587


9.4.2除脂装置587


9.4.3除油装置590


9.4.4池内撇油撇渣装置591


9.5特殊脂类的处理592


9.5.1处理对象592


9.5.2 Biomaster原理592


9.5.3处理效果593


9.5.4其他处理方法593


10章絮凝—沉淀—浮选单元595


10.1加药混合搅拌器595


10.1.1叶轮式快速搅拌器595


10.1.2静态混合器595


10.1.3 Turbactor混合器597


10.2絮凝反应器597


10.2.1机械絮凝反应器598


10.2.2静态絮凝反应器599


10.2.3絮凝反应器的应用599


10.3沉淀池600


10.3.1静态沉淀池600


10.3.2斜管沉淀池604


10.3.3悬浮污泥层澄清池607


10.3.4污泥循环澄清池612


10.3.5污泥循环澄清池/浓缩池:Densadeg高密度澄清池615


10.3.6二级沉淀池618


10.3.7 Gyrazur颗粒接触反应器622


10.3.8排泥设施624


10.4浮选单元625


10.4.1通用说明626


10.4.2气浮澄清池627


10.4.3浓缩污泥气浮装置631


11章生物处理632


引言632


11.1悬浮生长(活性污泥)工艺632


11.1.1一般原则632


11.1.2曝气系统633


11.1.3沉淀池646


11.1.4活性污泥反应池:分类和构造649


11.1.5序批式反应器工艺655


11.1.6 Ultrafor膜生物反应器659


11.1.7运行操作问题663


11.2附着生长(生物膜)工艺666


11.2.1滴滤池666


11.2.2生物滤池667


11.2.3混合生长工艺:Météor工艺675


11.3标准集装型装置678


11.3.1 Bio-S工艺678


11.3.2 S&P小型生物转盘处理系统680


11.3.3 Rhizopur滴滤池及生态床处理工艺681


11.4污泥减量682


11.4.1总则682


11.4.2 Biolysis E:生物酶催化污泥减量工艺683


11.4.3 Biolysis O:化学法污泥减量工艺685


11.5生化处理工艺设计软件:Ondeor 687


12章厌氧消化690


引言690


12.1总则691


12.1.1酸化691


12.1.2温度控制691


12.1.3 pH 691


12.1.4安全设备691


12.1.5沼气储存692


12.1.6沼气处理692


12.2悬浮生长工艺693


12.2.1 Analift(配置搅拌系统的消化池+沉淀浓缩池)693


12.2.2 Anapulse(污泥床消化池)694


12.3附着生长工艺696


12.3.1 Anaflux反应器的设计696


12.3.2 Anaflux的应用与处理效果696


12.4反应器的启动与控制697


12.4.1反应器的启动与接种挂膜697


12.4.2运行参数698


12.4.3后处理698


13章滤池699


引言699


13.1颗粒滤料滤池700


13.1.1运行条件700


13.1.2滤料支撑结构700


13.1.3滤池反冲洗700


13.1.4重力滤池的混凝土滤板702


13.2压力式过滤器703


13.2.1单独水冲过滤器704


13.2.2气水同时反冲洗过滤器704


13.2.3气冲后接水漂洗过滤器706


13.3重力式滤池707


13.3.1 Aquazur砂滤料滤池707


13.3.2 Médiazur双滤料滤池711


13.3.3 Carbazur活性炭滤池712


13.4其他类型的滤池714


13.4.1 Filtrazur轻质滤料滤池714


13.4.2 Greenleaf虹吸滤池716


13.4.3 ABW移动罩滤池717


13.4.4自动反冲洗无阀滤池718


13.4.5升流式除油滤池—Colexer 719


13.5滤池的监控720


13.5.1恒滤速变水头滤池720


13.5.2阻塞值自动补偿恒滤速滤池720


13.5.3降速滤池723


14章离子交换的应用725


14.1逆流再生法725


14.1.1水顶压法725


14.1.2气顶压法726


14.1.3机械顶压法726


14.2移动床728


14.2.1连续离子交换(CIE)728


14.2.2流化床730


14.2.3湍流床730


14.3电脱盐(EDI)730


14.4其他应用731


14.4.1有机物的去除731


14.4.2特殊应用731


15章膜分离733


引言733


15.1膜组件733


15.1.1管式膜组件734


15.1.2中空纤维膜组件734


15.1.3平板膜组件735


15.1.4卷式膜组件736


15.1.5不同膜组件的比较737


15.2膜组件的排列(脱盐膜系统)738


15.2.1原理738


15.2.2膜组件的排列—脱盐膜系统738


15.2.3多级系统739


15.3膜系统的设计740


15.3.1脱盐系统(反渗透和纳滤)740


15.3.2过滤膜系统746


15.4膜的主要应用749


15.4.1过滤膜的应用750


15.4.2脱盐膜的应用752


16章脱气、除臭和蒸发762


引言762


16.1空气或气体吹脱——CO2脱除装置762


16.1.1 CO2脱除装置763


16.1.2空气吹脱763


16.1.3汽提和蒸汽吹脱764


16.2臭气检测和除臭765


16.2.1污水处理厂臭气源排放的臭味物质765


16.2.2主要污染物766


16.2.3分析766


16.2.4通风771


16.2.5法规标准772


16.2.6除臭774


16.3热法脱气778


16.3.1卧式脱气加热器778


16.3.2填料脱气器779


16.4海水蒸发器780


16.4.1概述780


16.4.2船用蒸发器780


16.4.3多效蒸发(MED)781


16.4.4带热压缩的多效蒸发(MED-TCS)782


16.4.5带回流的多级闪蒸(MSF)782


16.4.6机械蒸汽压缩(MSC)783


16.5蒸发-结晶工艺784


16.5.1液体零排放784


16.5.2案例:酵母厂酒糟的回收(蒸馏废水)784


17章氧化—消毒785


引言785


17.1空气氧化785


17.1.1滴流式曝气786


17.1.2喷淋式曝气786


17.1.3将空气注入水中的曝气786


17.2氯氧化和消毒788


17.2.1氯的来源788


17.2.2使用范围788


17.2.3应用789


17.2.4结合氯:氯胺791


17.3二氧化氯氧化和消毒791


17.3.1制备791


17.3.2应用领域792


17.3.3使用793


17.4臭氧氧化和消毒793


17.4.1臭氧的制备793


17.4.2臭氧传质过程800


17.4.3臭氧反应器的选择802


17.4.4应用808


17.4.5臭氧催化氧化(Toccata)814


17.5其他氧化和消毒工艺816


17.5.1高锰酸钾816


17.5.2溴817


17.5.3过氧化氢817


17.5.4过乙酸817


17.6紫外线消毒818


17.6.1基本原理818


17.6.2不同的紫外线光源820


17.6.3生物验定(微生物测试)820


17.6.4设计原则821


17.6.5各种类型的紫外线反应器823


17.6.6紫外线反应器在饮用水消毒处理中的应用824


17.6.7紫外线反应器在污水消毒中的应用824


17.6.8紫外线反应器在工业水消毒中的应用826


17.6.9调节与控制827


17.6.10安全与环境827


17.7氧化剂和消毒剂的选择标准827


18章液态污泥的处理829


引言829


18.1总体的污泥处理路线830


18.2污泥浓缩831


18.2.1静态浓缩池832


18.2.2动态浓缩836


18.3污泥调质845


18.3.1化学调质846


18.3.2热处理849


18.3.3其他调质方法852


18.4液态污泥的稳定化853


18.4.1厌氧消化854


18.4.2好氧稳定化处理864


18.4.3化学稳定(石灰处理)866


18.5带式压滤机867


18.5.1概述867


18.5.2带式压滤机的工作原理867


18.5.3得利满产品系列868


18.6离心脱水873


18.6.1污泥离心脱水的适用性873


18.6.2连续运行的锥形转鼓离心机874


18.6.3主要几何参数875


18.6.4高压离心脱水机877


18.6.5配置881


18.6.6离心脱水的优点和局限性883


18.7板框压滤机884


18.7.1过滤性能的指标量化884


18.7.2传统厢式压滤机886


18.7.3隔膜压滤机893


18.7.4自动压滤机894


18.7.5其他过滤工艺895


18.8污泥的输送和储存897


18.8.1污泥输送897


18.8.2污泥存储899


18.8.3安全899


参考文献12061章水和水的性质1


引言1


1.1水物理学2


1.1.1水的三种状态2


1.1.2水的物理性质3


1.1.3水中杂质的物理状态5


1.2水化学6


1.2.1水的溶剂作用6


1.2.2电离作用9


1.2.3氧化还原12


1.3水生物学14


1.3.1水和细胞代谢作用14


1.3.2水—微生物生命的介质16


1.3.3营养物质18


1.3.4有害物质19


1.4水质分析中的术语19


2章不同水的性质及处理要求23


2.1天然水23


2.1.1地下水24


2.1.2地表水26


2.1.3海水和苦咸水27


2.1.4碳循环28


2.1.5氮循环30


2.1.6磷循环31


2.1.7硫循环32


2.1.8铁、锰循环33


2.1.9污染和富营养化34


2.1.10放射性37


2.2饮用水39


2.2.1需求量39


2.2.2水质标准40


2.2.3水源选择41


2.2.4生物杂质41


2.2.5矿物杂质42


2.2.6有机杂质44


2.2.7放射性50


2.2.8水处理过程产生的污染50


2.2.9外源污染52


2.3工业用水52


2.3.1水的用途和水质目标52


2.3.2锅炉水56


2.3.3循环冷却水61


2.3.4工艺用水66


2.4城市污水74


2.4.1城市污水的来源及收集方式74


2.4.2污水处理量76


2.4.3旱季污染物估算77


2.4.4降雨带来的水污染估算80


2.4.5氧化还原电位81


2.4.6粪便污水82


2.4.7水处理水质目标82


2.4.8污水再利用84


2.5工业废水86


2.5.1工业废水的性质86


2.5.2废水排放标准89


2.5.3水循环和清洁技术的影响90


2.5.4农产品行业91


2.5.5纺织工业97


2.5.6制浆造纸工业99


2.5.7石油工业105


2.5.8钢铁制造业107


2.5.9汽车飞机制造业109


2.5.10表面处理工业110


2.5.11水基切削液113


2.5.12能源工业113


2.5.13冶金和湿法冶金工业113


2.5.14普通化工行业114


2.5.15精细化工/制药/化妆品行业114


2.5.16其他工业115


2.6污泥115


2.6.1污泥的特性/分类116


2.6.2污泥性质118


2.6.3污泥的终处置120


3章水的物理化学处理原理133


3.1混凝絮凝133


3.1.1概述133


3.1.2典型药剂140


3.1.3污泥接触絮凝146


3.1.4乳化液147


3.2化学沉淀147


3.2.1去除硬度(钙、镁)148


3.2.2二氧化硅沉淀151


3.2.3金属沉淀152


3.2.4其他沉淀(阴离子情形)153


3.2.5沉淀污泥155


3.2.6沉淀抑制剂155


3.3沉淀159


3.3.1沉淀的类型159


3.3.2沉淀池的设计165


3.3.3斜板沉淀168


3.3.4污泥接触澄清170


3.3.5载体絮凝沉淀172


3.4浮选173


3.4.1可浮性和上升速度173


3.4.2自然浮选和辅助浮选175


3.4.3微气泡浮选(DAF或FAD)177


3.5过滤180


3.5.1基本方程式180


3.5.2基本过滤原理182


3.5.3通过机械支承介质的过滤183


3.5.4通过颗粒滤料床的过滤186


3.6离心分离195


3.6.1离心分离的基本原理195


3.6.2离心力195


3.6.3水处理中的应用196


3.7流化技术196


3.8电解198


3.8.1基本原理198


3.8.2水处理中的应用199


3.9膜分离201


3.9.1概述201


3.9.2脱盐膜203


3.9.3过滤膜208


3.9.4渗透膜214


3.9.5渗析膜215


3.10吸附219


3.10.1机理219


3.10.2主要吸附剂220


3.10.3活性炭的应用原则222


3.11离子交换226


3.11.1概述226


3.11.2离子交换树脂主要种类230


3.11.3经典系统233


3.11.4离子交换系统的选择238


3.11.5脱盐系统计算原理238


3.11.6完全脱盐装置的运行与维护239


3.12氧化还原240


3.12.1氧化还原的目的240


3.12.2氧化还原反应基本概念241


3.12.3消毒基本概念244


3.12.4氧化剂和消毒剂244


3.12.5氧化剂选择指南255


3.12.6还原剂256


3.13中和—再矿化258


3.13.1概述:应用及其作用258


3.13.2钙-碳酸离子的平衡259


3.13.3处理目的261


3.13.4 pHS的测定方法262


3.13.5可用的药剂和处理方法274


3.14气液交换276


3.14.1气/液交换的理论基础276


3.14.2气体溶解(吸收)277


3.14.3气提(解吸)278


4章水的生物处理原理279


4.1概述279


4.1.1细菌生长的各个阶段279


4.1.2细菌生长模型280


4.1.3生物活性281


4.1.4好氧生物处理、厌氧生物处理281


4.1.5毒性、抑制性282


4.1.6生物反应器282


4.1.7底物性质284


4.1.8污水类型285


4.1.9污染与受纳水体模型参数287


4.1.10生物工程展望288


4.2好氧生物处理288


4.2.1悬浮生长(活性污泥)工艺288


4.2.2附着生长工艺307


4.3厌氧生物处理317


4.3.1甲烷产生的生物化学原理和微生物学原理317


4.3.2产甲烷菌的特性318


4.3.3厌氧消化的特性参数319


4.3.4应用319


4.4膜分离在污水生物处理中的应用321


4.4.1膜生物反应器的优点321


4.4.2膜生物反应器的主要形式321


4.5自然处理324


4.5.1不同类型的稳定塘324


4.5.2稳定塘系统326


4.5.3稳定塘的处理效果和工艺计算326


4.5.4稳定塘的设计和维护328


4.5.5土壤净化328


4.6生物工程在饮用水处理中的应用330


4.6.1背景和一般特征330


4.6.2慢滤331


4.6.3生物活性炭(BAC)概念332


4.6.4生物法除铁锰333


4.6.5氮的转化334


5章水质分析与可处理性测试337


5.1概述337


5.2样品采集338


5.2.1水样的采集338


5.2.2污泥样品的采集340


5.2.3样品的标识、运输及保存340


5.3分析342


5.3.1现场分析342


5.3.2实验室分析方法(附总表)342


5.3.3微生物分析365


5.4饮用水与工业用水的检测368


5.4.1可处理性测试368


5.4.2特征参数的测定375


5.4.3轻度矿化水376


5.5污水检测377


5.5.1特征分析指标377


5.5.2可处理性测试380


5.6污泥检测384


5.6.1液态污泥中的悬浮固体(SS)384


5.6.2总固体含量或干物质量(DM)384


5.6.3液态污泥的总碱度和挥发性脂肪酸(VFA)的快速测定385


5.6.4脂肪和油类的检测386


5.6.5重金属386


5.6.6过滤性能试验387


5.6.7极限干重的测定389


5.6.8 CST(毛细吸水时间)测试389


5.6.9脱水性能测试390


5.6.10离心机出泥干固体含量的测定方法392


5.7颗粒和粉末材料的检测393


5.7.1材料特性393


5.7.2活性炭吸附能力的测定399


5.7.3应用于树脂的特定分析402


5.8中试403


6章水生生物学405


6.1概述405


6.2生物的分类原则406


6.2.1病毒406


6.2.2古菌域407


6.2.3细菌域407


6.2.4植物界410


6.2.5动物界411


6.3水生微生物对水处理工程的重要性413


6.3.1以淡水为自然栖息地的微生物413


6.3.2病原微生物425


6.3.3污水净化系统中所使用的生物质434


7章金属和混凝土的腐蚀437


引言437


7.1金属的腐蚀:局部电池模型437


7.1.1阳极反应和腐蚀倾向438


7.1.2阴极反应和在水中的腐蚀438


7.2保护膜的形成和钝化439


7.2.1腐蚀反应动力学440


7.2.2天然水应用于碳钢钝化440


7.2.3高温下铁的磁性钝化441


7.2.4自钝化合金441


7.3腐蚀的形式441


7.3.1全面腐蚀441


7.3.2局部腐蚀442


7.3.3微生物腐蚀445


7.4金属材料的腐蚀446


7.4.1铸铁腐蚀(石墨化)446


7.4.2不锈钢447


7.4.3铝450


7.4.4铜450


7.4.5镀锌钢451


7.4.6铅451


7.4.7铜合金452


7.5次要腐蚀因素452


7.5.1矿物质影响452


7.5.2温度对含氧水的影响454


7.5.3系统表面条件和水中杂质的影响454


7.5.4流速的影响454


7.5.5 pH对含氧水的影响454


7.5.6氧化剂的影响455


7.5.7海水455


7.6防腐保护456


7.6.1缓蚀剂457


7.6.2阴极保护458


7.7腐蚀速率的测定459


7.7.1概述459


7.7.2挂片法459


7.7.3试验换热器460


7.7.4线性极化(LPR)法460


7.7.5化学分析法461


7.7.6管路系统检查461


7.7.7防腐蚀效果的评价461


7.8混凝土剥蚀461


7.8.1物理因素462


7.8.2化学因素462


8章基本数据和公式465


引言465


8.1计量单位465


8.1.1单位制465


8.1.2国际单位制和英制单位469


8.1.3其他单位474


8.2数学475


8.2.1代数/算术475


8.2.2三角函数公式(角度以弧度表示)477


8.2.3几何公式477


8.2.4统计学481


8.3化学与药剂483


8.3.1物质的组成483


8.3.2溶液的特征参数491


8.3.3气体的特征常数509


8.3.4金属氢氧化物的沉淀极限515


8.3.5用于水处理的主要药剂515


8.4水力学521


8.4.1管道中的阻力损失521


8.4.2管道、管件、阀门等局部阻力损失525


8.4.3差压流量测量系统的计算531


8.4.4孔口和短管出流532


8.4.5渠道内的水流533


8.4.6堰536


8.4.7任何流体的水头损失539


8.4.8其他信息540


8.5电学541


8.5.1单位、符号541


8.5.2常见定义和公式542


8.5.3工业应用543


8.5.4接线图中使用的图形符号548


8.5.5各种数值552


8.5.6人身安全552


8.6仪表553


8.6.1编码原则553


8.6.2字母组合553


8.7热力学558


8.7.1气体的物理性质和热力学性质558


8.7.2热量561


8.7.3热交换563


8.7.4空气冷却器565


8.7.5材料的膨胀568


9章预处理569


引言569


9.1格栅、滤网、粉碎570


9.1.1格栅570


9.1.2滤网574


9.1.3设备选型577


9.1.4栅渣粉碎机577


9.1.5栅渣的处理577


9.2除砂578


9.2.1概述578


9.2.2不同应用领域的除砂处理579


9.2.3构筑物580


9.2.4水力旋流器583


9.3清掏废物的处理:Arenis工艺584


9.3.1污水管网清掏废物的特性584


9.3.2终处置法规584


9.3.3处理清掏废物585


9.3.4处理系统585


9.4除油和除脂587


9.4.1待去除的物质587


9.4.2除脂装置587


9.4.3除油装置590


9.4.4池内撇油撇渣装置591


9.5特殊脂类的处理592


9.5.1处理对象592


9.5.2 Biomaster原理592


9.5.3处理效果593


9.5.4其他处理方法593

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