本书通过对环境工程技术等专业所对应岗位工作性质和职业能力的要求进行分析，构建具有专业性、综合性和实用性的教材内容。全书共8个项目，从水质分析与判别开始，讲述了城镇生活污水处理、工业废水处理、农村生活污水处理典型工艺、水的深度处理和污泥处理处置等内容，通过对大量工程实例的逐步讲解，使读者能够轻松掌握相关知识点和技能点。本书颇具特色之处是改变了以知识能力点为体系的框架，按照污水的分类和水污染治理技术操作单元进行编排，将更多的内容重点放在实用设计方法、设计技能以及设计过程的阐述。
本书可作为高职高专环境类专业的教材，也可作为成人大专环境类专业自学考试及污水处理工考证培训教材，并可供环境保护及相关专业科技人员参考。
王文祥，广东环境保护工程职业学院，教授，本科专业为有色金属冶金，研究生的研究方向是粉体材料的制备，博士攻读的方向是环境工程，因此具备冶金、材料和环境工程三个专业的知识背景的。先后在铜陵有色、深圳东江环保、广州市环境保护设计院有限公司等多家单位从事有色金属提取冶金、环境工程设计和有价金属资源回收利用等领域的设计、开发和研究。从事教学工作7年，主要讲授水污染治理技术相关的课程，对水污染治理技术的基本理论、工艺方法、工程设计、运行管理有较深的理解，从事环境工程设计和运行管理一线工作多年，更加深了对一线单位对人才培养的实际需求和对学生技能培养的理解。
项目一水质分析与判别1
1.1 水的基础知识1
1.1.1水资源1
1.1.2水分子结构2
1.2 水污染特性3
1.2.1物理性污染3
1.2.2无机物污染4
1.2.3有机物污染5
1.2.4营养盐污染与水体富营养化7
1.2.5生物污染7
1.2.6放射性污染7
1.3 水环境与水质标准8
1.3.1水环境质量标准8
1.3.2污水排放标准9
1.4 【实训项目】城市生活污水COD的检测11
1.4.1水质取样11
1.4.2COD的分析检测11
1.4.3水质分析12
项目二城镇生活污水处理典型工艺设计与运行管理14
2.1 水处理中常见的微生物14
2.2 微生物的代谢及生长规律18
2.2.1分解代谢18
2.2.2合成代谢19
2.2.3微生物的生长规律19
2.3 污水的生物处理20
2.3.1污水的好氧生物处理21
2.3.2污水的厌氧生物处理22
2.4 活性污泥法及其净化机理25
2.4.1活性污泥的组成26
2.4.2活性污泥的净化机理26
2.4.3活性污泥增长规律27
2.4.4活性污泥法的性能指标及运行参数28
2.4.5氧化沟法29
2.5 生物膜法及其净化机理30
2.5.1生物膜法30
2.5.2生物膜法的净化机理31
2.6 污水的可生化性32
2.6.1污水可生化性的评价33
2.6.2提高污水可生化性的途径33
2.7 【实训项目】某住宅小区生活污水处理项目34
2.7.1概况34
2.7.2CASS工艺单元设计38
2.7.3CASS工艺运行管理41
2.7.4CASS工艺相近的序批式反应器介绍43
项目三工业废水处理典型工艺设计与运行管理46
3.1 除油46
3.1.1含油废水的来源及分类46
3.1.2含油废水的处理47
3.2 气浮49
3.2.1气浮的基本原理49
3.2.2气浮设备型式49
3.2.3气浮法优缺点50
3.3 过滤51
3.3.1过滤原理51
3.3.2过滤设施51
3.3.3过滤设计55
3.3.4滤池运行管理57
3.4 中和58
3.4.1中和处理法58
3.4.2中和处理运行管理58
3.5 混凝58
3.5.1混凝原理58
3.5.2混凝药剂及选择60
3.5.3影响混凝效果的因素61
3.5.4混凝工艺设备和装置62
3.5.5混凝工艺运行管理66
3.6 化学沉淀66
3.6.1化学沉淀原理66
3.6.2化学沉淀类型67
3.7 氧化还原68
3.7.1氧化还原原理68
3.7.2氧化法处理废水68
3.7.3还原法处理废水69
3.8 【工程实例】电镀园区废水处理及回用工艺70
3.8.1概述70
3.8.2废水处理工艺70
3.8.3结论及建议72
3.9 【工程实例】红五月良种奶牛场养殖废水处理工程72
3.9.1背景知识72
3.9.2工程概况73
3.9.3水量、水质及出水标准73
3.9.4工艺流程及说明74
3.9.5运行经验总结74
项目四农村生活污水处理工艺设计与运行操作76
4.1 农村生活污水的特点76
4.2 人工湿地处理技术77
4.3 人工快速渗滤系统78
4.4 一体化处理技术78
4.5 【工程实例】分散式生活污水处理系统工程实例79
4.5.1项目背景79
4.5.2水质排放目标79
4.6 【工程实例】梅南镇农村污水处理系统工程实例81
4.6.1项目背景81
4.6.2水质排放目标81
4.6.3工艺选择82
4.6.4主要设备参数82
项目五水的深度处理（中水回用）工艺设计与运行操作85
5.1 水的深度处理典型单元86
5.1.1吸附处理技术86
5.1.2离子交换88
5.1.3膜分离技术89
5.2 水深度处理技术应用——离子交换技术92
5.3 【实训项目】城市园林绿化处理雨水回用实训93
5.3.1实训目的93
5.3.2实训地点93
5.3.3实训题目93
5.3.4实训指导93
5.4 【实训项目】电镀废水深度处理回用实训95
5.4.1实训目的95
5.4.2实训场地95
5.4.3实训题目95
5.4.4实训指导95
5.5 【工程实例】某麦芽厂废水处理回用水处理技术96
5.5.1概述96
5.5.2设计原则97
5.5.3工艺选择97
5.5.4工艺单体说明98
5.6 【拓展提高】99
5.6.1膜的清洗工艺99
5.6.2循环冷却水的处理100
5.6.3中水回用工艺102
项目六污泥的处理与处置105
6.1 污泥的性质106
6.1.1污泥分类106
6.1.2污泥检测107
6.2 污泥处理与处置技术概述107
6.3 污泥浓缩108
6.4 污泥消化108
6.4.1厌氧消化108
6.4.2厌氧消化的影响因素108
6.4.3厌氧消化池的构造109
6.5 污泥消毒110
6.5.1生物消毒技术110
6.5.2化学方法消毒111
6.5.3物理消毒方法111
6.6 污泥脱水与干化111
6.6.1离心污泥脱水机111
6.6.2带式压滤脱水机112
6.6.3板框压滤机112
6.6.4污泥干化113
6.7 污泥的稳定化处理116
6.8 污泥焚烧116
6.8.1利用垃圾焚烧炉焚烧117
6.8.2利用工业用炉焚烧117
6.8.3利用火力烧煤发电厂焚烧117
6.8.4污泥单独焚烧117
6.9 污泥堆肥118
6.10 污泥的处置119
6.10.1卫生填埋119
6.10.2土地利用119
6.10.3作为建材利用120
6.11 污泥处理处置设施调试运营与维护120
6.11.1离心脱水机的日常运行管理与维护120
6.11.2带式脱水机的日常运行管理与维护121
6.12 【实训项目】板框压滤机污泥脱水综合实训123
6.12.1实训目的123
6.12.2实训原理123
6.12.3仪器、试剂及其他耗材124
6.12.4实训内容及操作步骤124
6.12.5数据记录与整理125
6.12.6思考题126
6.13 【工程实例】某城镇污水处理厂污泥处理工程127
6.13.1项目概况127
6.13.2污泥性质分析及设计泥质指标127
6.13.3工艺流程选择及效果分析127
6.13.4主要工艺设计128
6.13.5项目实施效果130
6.14 【拓展提高】130
6.14.1污泥除臭的必要性130
6.14.2臭气的性质和特点130
6.14.3臭气治理标准及处理量131
6.14.4除臭方法介绍131
6.14.5生物滤池除臭工艺流程、原理及操作132
项目七黑抽水体治理技术136
7.1 水体致黑原因136
7.2 水体致臭原因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生态修复140
7.3.5曝气充氧技术141
7.3.6化学及生物技术141
7.3.7面源污染控制技术143
7.4 河涌治理新技术展望143
7.4.1综合整治143
7.4.2智慧水务143
7.4.3海绵城市143
7.5 【工程实例】麓湖生态修复工程143
7.5.1项目背景143
7.5.2修复目标144
7.5.3技术路线144
7.5.4实施方案144
7.5.5实施效果148
项目八水处理设备与控制149
8.1 曝气系统设备与控制149
8.1.1鼓风曝气设备150
8.1.2表面曝气设备153
8.1.3水下曝气设备156
8.1.4纯氧曝气设备157
8.1.5曝气系统运行维护与管理158
8.1.6曝气系统的控制160
8.2 泵及其控制161
8.2.1常用泵的类型161
8.2.2离心泵的控制163
8.3 搅拌、推流系统166
8.4 消毒设备及其控制167
8.4.1紫外消毒设备基本组成168
8.4.2系统维护和保养168
8.5 【实训项目】离心泵的安装与维护实训169
8.5.1离心泵的工作原理169
8.5.2安装前检查准备工作170
8.5.3安装171
8.5.4设备的维护与故障处理171
8.5.5试车与验收172
8.6 【实训项目】风机的安装与维护实训173
8.6.1风机分类173
8.6.2风机的安装和使用173
8.6.3风机的维护和检修175
8.6.4风机主要故障及原因175
8.7 【工程实例】某污水处理厂建设工程176
8.7.1工程概况176
8.7.2污水处理工艺流程176
8.7.3相关处理单元与主要设备176
8.7.4该工程项目设备常见问题及其处理措施177
8.8 【拓展提高】179
8.8.1环保机械设备发展现状179
8.8.2环保机械设备发展的趋势181
参考文献184
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