⑴ 水质工程学
第1篇基本理论介绍
第1章绪论
1.121世纪水质科学与工程的发展方向
1.1.1高度重视水资源保护
1.1.2水质标准将更加完善
1.1.3水处理技术的发展趋势
1.1.4水质检测技术快速可造
1.1.5水厂和污水厂控制技术日益提高
第2章水质工程学的基本理论
2.1水溶液的基本性质
2.1.1水合、配合与离子对
2.1.2天然水中的溶解固体
2.1.3水的电导率和电阻率
2.1.4水中阴、阳离子间的关系
2.2反应器与化学反应动力学的基本概念
2.2.1物料衡算和质量传递
2.2.2理想反应器与非理想反应器
2.3水微生物学基础知识
2.3.1微生物生态
2.3.2污染物结构与微生物代谢动力学
2.4水质参数和在线检测技术
2.4.1浊度、悬浮物浓度与悬浮微粒浓度
2.4.2有机物的水质替代参数
2.4.3饮用水水质与健康
2.4.4水质参数的光电检测技术概论
2.5水质标准与水质模型
2.5.1国内外饮用水水质标准概述
2.5.2水体水质基本模型
思考题
第2篇物 化 处 理
第3章预处理
3.1格栅的分类与设计
3.1.1格栅的分类
3.1.2格栅的设计
3.2沉砂池的种类与设计
3.2.1平流沉砂池
3.2.2曝气沉砂池
3.2.3钟式沉砂池
3.3沉淀预处理的应用
3.4调节池的分类
3.4.1水量调节池
3.4.2水质调节池
3.5饮用水预处理技术
3.5.1化学预氧化法
3.5.2生物预处理
3.5.3活性炭吸附
思考题
第4章颗粒分析与混凝
4.1双电层的构造和界面电位
4.1.1胶体表面电荷的来源和双电层的构造
4.1.2胶体间的相互作用位能和DLVO理论
4.1.3混凝剂的水解反应与混凝机理
4.2絮凝动力学理论
4.2.1异向絮凝动力学模型
4.2.2同向絮凝动力学模型
4.2.3Camp?Stein公式
4.2.4絮凝特性曲线
4.3混凝剂和助凝剂的种类和应用
4.3.1传统铁盐、铝盐混凝剂的应用
4.3.2无机高分子混凝剂
4.3.3有机高分子混凝剂
4.3.4新型无机?有机高分子复合混凝剂的研究进展
4.3.5助凝剂
4.3.6混凝剂的卫生安全性
4.4混凝工艺的工程实践
4.4.1絮凝剂配制投加设备
4.4.2混合设备的设计与计算
4.4.3絮凝池的设计与计算
4.4.4新型组合式絮凝池的研究进展
4.5颗粒分析方法与絮凝过程的自控技术
4.5.1颗粒分析的基本内容
4.5.2絮凝过程的光电检测技术综述
4.5.3絮凝投药自动控制技术与设备
思考题
第5章沉淀与气浮
5.1颗粒沉降基本理论
5.1.1颗粒的自由沉降速度
5.1.2自由沉降试验
5.1.3分层沉淀
5.1.4沉淀效率的计算
5.2平流式沉淀池的构造和设计
5.2.1平流式沉淀池的进出水布置
5.2.2平流式沉淀池的排泥设施
5.2.3平流式沉淀池的设计与运行管理
5.3其他沉淀池的设计和计算
5.3.1斜板(管)沉淀池的类型和设计
5.3.2辐流式沉淀池的工作原理与设计
5.3.3其他新型沉淀池的应用
5.4澄清池的原理和设计
5.4.1澄清池的一般工作原理
5.4.2机械搅拌澄清池的设计
5.4.3水力循环澄清池的设计
5.4.4脉冲澄清池与悬浮澄清池的运行特点
5.5浓缩池的理论和设计
5.5.1浓缩池的原理和特点
5.5.2浓缩池的设计
5.6气浮池的设计计算
5.6.1气浮原理概述
5.6.2气浮池的设计
5.6.3吹脱和气提
思考题
第6章过滤
6.1过滤理论综述
6.1.1过滤工艺理论的发展历程
6.1.2过滤理论的主要内容
6.1.3迹线分析模型
6.2滤层和承托层
6.2.1滤层综论
6.2.2滤料
6.2.3承托层
6.3滤池的运行方式
6.3.1等速过滤
6.3.2变速过滤
6.3.3滤层负水头
6.4滤池的配水系统
6.4.1配水系统
6.4.2大阻力配水系统
6.4.3小阻力配水系统
6.5滤池的过程控制
6.5.1滤池控制策略
6.5.2液位控制
6.5.3反冲洗控制
6.6普通快滤池的设计计算
6.6.1滤池的面积和滤池的长宽比
6.6.2滤池的深度
6.6.3管廊布置
6.6.4管渠设计流速
6.6.5设计中应注意的问题
6.7其他滤池的特点和应用
6.7.1V型滤池
6.7.2虹吸滤池
6.7.3移动冲洗罩滤池
6.7.4压力滤池
6.7.5多级精细过滤装置
思考题
第7章消毒
7.1消毒的基本理论
7.2液氯消毒
7.2.1氯的性质
7.2.2氯消毒作用机理
7.2.3折点加氯法
7.2.4加氯点的确定
7.2.5消毒副产物
7.3其他消毒方法
7.3.1二氧化氯消毒
7.3.2漂白粉和次氯酸钠消毒
7.3.3氯胺消毒
7.3.4臭氧消毒
7.3.5高锰酸钾消毒
7.3.6物理消毒法
思考题
第8章吸附
8.1吸附的基本理论
8.1.1吸附类型
8.1.2吸附等温线
8.1.3吸附速率
8.1.4影响吸附的因素
8.2活性炭吸附的理论和设计
8.2.1活性炭的制造
8.2.2活性炭的细孔构造和分布
8.2.3活性炭的表面化学性质
8.2.4活性炭吸附在给水处理中的应用
8.2.5活性炭吸附在废水处理中的应用
8.2.6废水活性炭吸附法处理设计实例
8.3吸附塔的设计
8.3.1吸附工艺
8.3.2吸附塔的设计要点
8.3.3吸附塔的设计方法
思考题
第9章其他物化处理方法
9.1萃取
9.1.1基本原理
9.1.2萃取剂的选择与再生
9.1.3萃取工艺过程
9.2蒸馏
9.2.1多效蒸发
9.2.2多级闪蒸
9.3离心分离
9.3.1离心分离原理
9.3.2离心分离设备
9.4氧化还原
9.4.1药剂氧化还原
9.4.2金属还原
9.4.3臭氧氧化
9.4.4空气氧化
9.4.5光氧化
9.5电解
9.5.1概述
9.5.2电解法在水处理中的应用
9.6离子交换
9.6.1离子交换树脂的选择性
9.6.2离子交换法在水处理中的应用
思考题
第3篇生 物 处 理
第10章活性污泥法
10.1活性污泥法的基本原理
10.1.1活性污泥法的基本概念与流程
10.1.2活性污泥的形态与活性污泥微生物
10.1.3活性污泥净化反应过程
10.1.4活性污泥净化反应系统的主要控制目标与设计、运行参数
10.2活性污泥动力学基础
10.2.1概述
10.2.2莫诺方程式
10.2.3劳伦斯?麦卡蒂方程式
10.2.4动力学参数的确定
10.3活性污泥处理系统的运行方式
10.3.1传统活性污泥法处理系统
10.3.2阶段曝气活性污泥法系统
10.3.3再生曝气活性污泥法系统
10.3.4生物吸附活性污泥法系统
10.3.5延时曝气活性污泥法系统
10.3.6完全混合活性污泥法系统
10.3.7高负荷活性污泥法系统
10.4活性污泥处理系统新工艺
10.4.1概述
10.4.2氧化沟
10.4.3间歇式活性污泥处理系统
10.4.4AB法污水处理工艺
10.5活性污泥处理系统的工艺设计
10.5.1曝气池的计算与设计
10.5.2曝气系统的计算与设计
10.5.3污泥回流系统的设计与剩余污泥的处置
10.5.4二次沉淀池的计算与设计
10.5.5曝气沉淀池的计算与设计
10.5.6处理水的水质
10.6活性污泥处理系统的维护管理
10.6.1活性污泥处理系统的投产与活性污泥的培养驯化
10.6.2活性污泥处理系统运行效果的检测
10.6.3活性污泥处理系统运行中的异常状况与对策
思考题
第11章生物膜法
11.1生物膜法的基本原理
11.1.1生物膜的构造及净化机理
11.1.2生物膜的增长过程
11.1.3生物膜处理法的主要特征
11.2生物滤池的设计计算
11.2.1普通生物滤池
11.2.2高负荷生物滤池
11.2.3塔式生物滤池
11.2.4曝气生物滤池
11.3生物转盘的设计计算
11.3.1生物转盘的构造及净化原理
11.3.2生物转盘系统的特征
11.3.3生物转盘的计算与设计
11.4生物接触氧化
11.4.1概述
11.4.2生物接触氧化池的构造及形式
11.4.3生物接触氧化池的计算
11.5生物流化床
11.5.1概述
11.5.2生物流化床的工艺类型
11.5.3生物流化床技术的特点
思考题
第12章厌氧生物处理法
12.1厌氧生物处理法的基本原理
12.1.1基本原理
12.1.2厌氧生物处理的主要特征
12.1.3厌氧消化的影响因素与控制要求
12.2厌氧过程动力学
12.3厌氧活性污泥法
12.3.1普通厌氧消化池
12.3.2厌氧接触法
12.3.3UASB
12.3.4厌氧折流板式反应器(ABR)
12.4厌氧生物膜法
12.4.1厌氧生物滤池
12.4.2厌氧生物转盘
12.5厌氧生物处理的运行管理
思考题
第13章污泥的处理及资源化
13.1污泥的分类、性质及性质指标
13.1.1污泥的分类与性质
13.1.2污泥的性质指标
13.2污泥的浓缩
13.2.1污泥重力浓缩
13.2.2污泥气浮浓缩
13.2.3污泥的其他浓缩法
13.3污泥的消化
13.3.1污泥的厌氧消化
13.3.2污泥的好氧消化
13.4污泥脱水与干化
13.4.1机械脱水前的预处理
13.4.2机械脱水的基本原理
13.4.3压滤脱水
13.4.4滚压脱水
13.4.5离心脱水
13.4.6污泥干化
13.5污泥的消毒
13.5.1巴氏消毒法(低热消毒法)
13.5.2石灰稳定法
13.5.3加氯消毒法
13.6污泥资源化技术
13.6.1农肥利用与土地处理
13.6.2污泥堆肥
13.6.3其他方式
13.7污泥减量技术
思考题
第14章膜生物反应器
14.1膜生物反应器及其分类
14.1.1膜生物反应器
14.1.2膜生物反应器的分类
14.2膜生物反应器的设计及运行机理
14.2.1膜生物反应器的设计
14.2.2膜生物反应器的运行机理
14.3膜生物反应器特征及膜过滤的影响因素
14.4膜生物反应器处理污水的应用实例
14.4.1膜生物反应器用于处理某石化企业废水实例
14.4.2膜生物反应器处理洗涤、洗浴污水工程实例
第4篇深 度 处 理
第15章污水脱氮除磷技术
15.1污水生物脱氮技术特征
15.1.1生物硝化过程与反硝化过程
15.1.2单级活性污泥脱氮工艺
15.2污水生物除磷技术特征
15.2.1污水生物除磷的机理
15.2.2生物除磷的影响因素
15.3污水生物同步脱氮除磷工艺的选择与设计
15.3.1A?A?O工艺
15.3.2Phoredox工艺
15.3.3UCT工艺
15.3.4VIP工艺
15.3.5其他脱氮除磷工艺
思考题
第16章膜分离处理技术
16.1电渗析法
16.1.1电渗析原理及过程
16.1.2电渗析器的构造与组装
16.1.3电渗析法在废水处理中的应用
16.2反渗透
16.2.1渗透现象与渗透压
16.2.2反渗透
16.2.3反渗透膜及其透过机理
16.2.4反渗透装置、工艺流程与布置系统
16.2.5反渗透法在废水处理中的应用
16.3纳滤、超滤和微滤
16.3.1纳滤
16.3.2微滤和超滤
16.4纯水的制备方法
思考题
第17章其他深度处理方法
17.1地下水除铁除锰方法
17.1.1地下水除铁方法
17.1.2地下水除锰方法
17.2除氟和除砷技术
17.2.1水的除氟
17.2.2水的除砷
17.3高锰酸钾复合药剂对地表水源处理的应用
17.3.1去除有机物
17.3.2除藻及藻臭
17.3.3去除微污染水的色度与浊度
17.3.4高锰酸钾及PPC与其他方法的联用
17.4纳米技术在水处理中的应用
17.4.1纳米微粒的基本理论
17.4.2半导体纳米颗粒的光催化技术
17.4.3纳米材料的磁性吸附技术
17.4.4纳米材料的吸附与强化絮凝
17.5高级氧化技术的联合应用
17.5.1催化臭氧化
17.5.2臭氧?光催化氧化技术
17.5.3超声?臭氧联用
17.5.4超声?电化学联用
17.5.5超声?光催化联用
17.5.6微波强化光催化氧化技术
17.6新型高效催化氧化技术
17.6.1光催化氧化
17.6.2催化湿式氧化
17.6.3超临界水氧化
17.6.4纳米TiO2光电催化技术
17.6.5超声空化氧化
17.6.6微波氧化
思考题
第5篇水厂、污水厂建设与运行管理
第18章水厂的建设和设计
18.1水厂建设的基本内容
18.1.1厂址选择
18.1.2水厂工艺流程选择
18.1.3水处理构筑物类型选择
18.1.4平面布置
18.1.5高程布置
18.2水厂设计和施工基本原则
18.2.1水厂设计原则
18.2.2水厂施工原则
18.3水厂的日常运行管理
18.3.1水厂内控指标
18.3.2水厂生产现场管理
18.3.3水厂现场监测
18.3.4水厂运行控制
18.3.5水量计量设备管理
18.3.6水厂机电设备管理
18.3.7水厂安全生产
18.4给水厂的国内外建设实例
18.4.1狼山水厂平面布置
18.4.2瑞士日内瓦皮约尔水厂
思考题
第19章城市污水处理厂设计
19.1污水处理厂设计的基本原则
19.1.1污水处理厂设计内容及设计原则
19.1.2污水处理厂工艺选择
19.1.3污水处理厂选址原则
19.2污水处理厂的平面布置与高程布置
19.2.1污水处理厂的平面布置
19.2.2污水处理厂的高程布置
19.3污水处理厂的运行管理和自动化控制
19.3.1污水处理厂的运行管理
19.3.2污水处理厂运行的自动控制
19.4污水处理厂的国内外建设实例
19.4.1北京市大兴污水处理厂
19.4.2安徽阜阳市某污水处理厂设计
19.4.3美国加州San Jose污水处理厂
⑵ 超滤膜装置适用于哪些范围
适用范围:反渗透装置的预处理,高效、紧凑的超滤因过滤精度很高,可以为反渗透膜提供最大限度的保护;大中型饮用水厂的深度处理;市政及工业废水处理,超滤可比传统处理工艺提供更好的处理效果实现中水、废水回用;循环排污水回用净化处理;污水中有用物质的回收;矿泉水的制备、饮用水、井水的脱菌处理,去除水中各种悬浮物、胶体杂质,特别是去除隐孢子、鞭毛虫、大肠杆菌等致病微生物;口服液、生物制品的除菌、澄清、纯化分离;高纯水终端处理;果汁、蛋白质、酶制剂的浓缩分离。.果蔬汁澄清过滤;乳清蛋白的回收和牛乳的浓缩;除去酒及酒精饮料中残存的酵母菌、杂菌及胶体等,超滤膜装置使酒澄清并提高保存性,缩短老熟期;酶类提取、分离、浓缩,中药有效成分提取等。
⑶ 澄清池的工作原理与沉淀池有何异同
澄清池:是指同时完成混合、反应和絮体沉降过程的构筑物。 絮凝沉淀池专:也可以设计属成混合区、反应区、沉淀区,但它是在纵向上排布的,就是污水进来后,一次经过混合、反应、沉淀 而澄清池,应用最广泛的就是机械加速澄清池
⑷ 叠片过滤器
每个电厂是不一样的。中国的水的电厂常用的离子交换方法,主要有:
机械搅拌内凝固和沉淀,无阀,石容英砂过滤器,太阳床,除去碳阴床,混床。早在国内使用。
机械搅拌混凝沉淀,无阀,石英砂过滤器,活性炭过滤器,保安过滤器,反渗透膜,太阳床,除去碳,阴床,混床。 (水质差)
3机械搅拌,凝固和沉淀,无阀,石英砂过滤器,活性炭过滤器,保安过滤器,反渗透膜,除去碳薄膜混床
机械搅拌凝固和沉淀,无阀,层叠的过滤器,超滤,安全过滤器,反渗透膜,除去碳,混床。
5,斜板沉淀池,叠片式过滤器,超滤,保安过滤器,反渗透膜,去除碳,混床。
6倾斜板沉淀池,叠片式过滤器,超滤,安全过滤器,两极反渗透膜组件,电子数据交换。 (最先进的技术。)
总计:混凝澄清过滤器的离子交换除盐。
⑸ 电厂混床后都会设置树脂捕捉器,它的用处是什么
1、电厂获得纯净除盐水主要采用的三种方式:
(1)采用传统澄清、过滤+离子交换方式,其流程如下:
原水→絮凝澄清池→多介质过滤器→活性炭过滤器→超滤装置→反渗透装置→反渗透水箱→EDI装置→微孔过滤器→除盐水箱。
以上三种水处理技术是目前电厂获得纯净除盐水的主要工艺,其他的水质净化流程大都是在以上三种制水方式的基础上进行不同组合而搭成的制水工艺流程。
2 、三种制水方式的优缺点:
(1)一种采用澄清、过滤+离子交换的优点在初期投资少,设备占用地方相对较少,其缺点是离子交换器失效需要酸、碱进行再生来恢复其交换容量,需大量耗费酸碱。再生所产生的废液需要中和排放,后期成本较高,容易对环境造成破坏。
(2) 二种采用反渗透+混床,这种制水工艺是化学制取超纯除盐水相对经济的方法,需对混床进行再生,而且经过反渗透半除盐处理的水质较好,减弱了混床的失效频度。减少了再生需要的酸、碱用量,对环境的破坏相对较小。其缺点是在投资初期反渗透膜费用较大,但总得比较相对好,多数电厂目前考虑接受这种制水工艺。
(3) 第三种采用预处理、反渗透+EDI的制水方式也称全膜法制水。这种制水方法不需要用酸、碱进行再生就可以制取纯净除盐水,不会对环境造成破坏。是目前电厂经济、环保的化学制水工艺,但其缺点是设备初期投资相对前面两种制水方式较高一些。
⑹ 井下废水处理后放置一段时间有白色结晶物出现怎么处理
井下废水处理后放置一段时间,有白色结晶物是盐类的化合物,石灰乳中和后主要是塘结晶,不影响废水出水水质。但如果一定要处理,处理方式有多种。主要有离子交换法、反渗透膜处理法。工艺阐述如下:
离子交换法
离子交换法是以圆球形树脂(离子交换树脂)过滤原水,水中的离子会与固定在树脂上的离子交换。常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。硬水软化主要是用在反渗透(RO)处理之前,先将水质硬度降低的一种前处理程序。软化机里面的球状树脂,以两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。
离子交换树脂利用氢离子交换阳离子,而以氢氧根离子交换阴离子;以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的阳离子交换树脂会以氢离子交换碰到的各种阳离子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。同样的,以包含季铵盐的苯乙烯制成的阴离子交换树脂会以氢氧根离子交换碰到的各种阴离子(如Cl-)。从阳离子交换树脂释出的氢离子与从阴离子交换树脂释出的氢氧根离子相结合后生成纯水。
反渗透膜处理法
将微滤、超滤、反渗透和电去离子(EDI)等4 种膜分离技术有机地组合在一起应用于工业水处理,达到高效去除污染物和脱盐目的技术,称之为全膜水处理技术。其工艺流程为:机械加速澄清池出水→纤维过滤器→清水箱→清水泵→自清洗过滤器→超滤装置→超滤水箱→超滤水泵→保安过滤器→一级高压泵→一级反渗透装置→一级淡水箱→保安过滤器→二级高压泵→二级反渗透装置→二级淡水箱→二级淡水泵→EDI→除盐水箱→除盐水泵→主厂房。反渗透脱盐系统的运行和监控由PLC、仪表、计算机系统和工艺流程模拟屏执行。
就出水水质而言,反渗透膜处理法优于离子交换法,同样,处理成本也高于离子交换法。
⑺ 水处理超滤系统里面都包括什么
简单介绍3种水处理超滤系统:
1、选择膜+活性碳工艺
原水—格栅—调节池—膜处理—活性碳—消毒。
2、对优质杂排水、杂排水为中水水源的工艺
以物化处理为主 原水—格栅—调节池—混凝或气浮—过滤—消毒;
以物化+膜法为着眼点 原水—格栅—调节池—混凝—膜处理—消毒。
3、对杂排水和混合污水作为中水水源的工艺
以生化处理为主 原水—格栅—调节池—生物处理—沉淀—过滤—消毒;
用两段生化法工艺 原水—格栅—调节池—一段沉淀—二段沉淀—过滤—消毒。
工业超滤装置有板框式、管式、螺旋卷式,其中螺旋卷式应用较多。
超滤膜材料有醋酸纤维素(CA)、聚矾(PSF)、聚醚矾(PES)、聚碳酸盐树脂、聚丙烯腈(PAN)和聚合电解质络合物等。
超滤装置运行过程中,主要的运行维护内容是清洗滤膜,清洗方法分为物理方法和化学方法。
物理方法一般采用温水(40~50℃)冲洗。
化学方法是用化学清洗剂,如酸、碱、表面活性剂溶液等清洗。
对于不同种类的膜要慎重选择化学清洗剂,以防止化学清洗剂对膜的损害。经良好清洗的膜,透水率可恢复95 %~100%,超滤膜的使用寿命可达到一年以上。
在废水处理中,目前超滤主要用来去除污水中的淀粉、蛋白质、树胶、油漆等有机物,以及黏土、微生物等,此外在废水处理中还可用于污泥脱水,代替澄清池等,以及用于纯化甘醇。
⑻ 反渗透设备中的超滤膜选用要注意什么
反正都是伪装的一些超墨绿,他的选择方向非常注意。
⑼ 中空纤维超滤膜滤芯过滤特点与应用
超滤膜组件特点:
1、壳体采用抗冲击的ABS料,承压能力在16KG以上,回并且壁厚答加厚1mm,完全可承受进水可能出现的各种压力冲击,确保在冲击水压下不会出现破裂现象,避免了超滤膜在使用的过程中长期受压,材质产生蠕变引起漏水。
2、每一支HUF90膜装填1400根膜丝,长度加长100mm,增大了15%的膜面积,有效膜面积高于国内任何一家的同种规格的产品。提高了产水量。
3、端盖为半球凸出结构,与传统的端面平面结构相比,使进水在端面膜丝的分布更均匀,并且壁厚加厚1mm,确保在冲击水压下不破裂。
4、壳体与螺纹套之间的粘接选用法国进口胶水粘接,粘接长度加长了,连接间隙均匀一致。在使用过程中不会出现漏水,脱胶现象,并且完全达到卫生标准。
⑽ 工业净水设备优势有哪些
工业净水设备,一般由原水,进入澄清池,在进入高压过滤器,再进入超滤,再进入反渗透,在进入离子交换器,出水达到一级除盐。最大的优势是,出水效果更好,出水量大,能耗低。