活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[加] 莱弗·里格尔，[法] 西尔维·吉洛，[美] 安德鲁·肖 等 著，施汉昌，胡志荣，杨殿海 等 译

图书标签:

• 活性污泥
• 污水处理
• 模型
• 环境工程
• 水污染
• 生物处理
• 数学模型
• 环境科学
• 科技报告
• 应用指南

出版社： 中国建筑工业出版社

ISBN：9787112173945

版次：1

商品编码：11616890

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-01-01

用纸：胶版纸

页数：225

字数：360000

正文语种：中文

编辑推荐

　　《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》主要介绍了污水处理生物反应动力学模型的发展历史、主要工程应用和未来的发展趋势；介绍了GMP统一指南的构成与使用方法；通过典型案例分析介绍了应用矩阵的用途以及使用中的常见问题。案例分析为特定目标下，所需数据的质量和数量以及校正／验证工作给出了示例。这些内容有助于对模拟结果的质量进行判断，能为模拟质量的评估提供方法，从而促进模型的正确使用。因此，《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》对于污水处理领域的工程技术人员和研究人员尤为有用。

内容简介

　　活性污泥系统的数学模型在污水处理厂设计、优化运行、人员培训、控制系统设计及学术研究中得到了广泛的应用。由于项目目标、经济实力和专业知识的不同，对模拟要求的质量水平也不同。为此，我们必须考虑模型精度，并且确定为达到所需精度所要求的模拟时间。对模型结果进行质量评估和比较时，会由于方法不一致或文件编制不足而增加难度，甚至无法进行。为了克服这些障碍，我们需建立一个活性污泥模型应用的通用框架来作为指导。
　　良好建模实践（GMP）工作小组起源于在摩洛哥马拉克什市举行的第四届JWA世界水大会。各地致力于污水处理模拟工作的研究团队相聚于此，探讨并计划将世界各地研究者的最佳实践经验综合起来，形成相关协议，其中包括引用最多的HSG，STOWA，BIOMATH和WERF。
　　GMP工作小组的目的是建立一套被公认的国际化框架，以此来规范ASM类模型在实际中的应用。该框架可使建模和模拟直观化、系统化，对于该领域的从业者或咨询顾问尤为有用。另外，它还有助于对模拟结果的质量进行定义，能为模拟质量的评估提供程序，从而促进模型的正确使用。
　　通过对模拟程序和一些范例的研究并建立一套简单明了的导则，本框架为活性污泥模型的应用提供了一种描述方法。案例研究对特定目标下，所需数据的质量和数量，以及校正／验证所需的工作给出了示例。
　　另外，《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》包含了一些特色章节，这些章节对工业废水模拟、模型发展历史、活性污泥模型目前的应用状况进行了阐述，并对案例进行了解释。在活性污泥建模与模拟中，《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》可作为学习GMP的入门书目。而对于那些没有模型知识基础的工程师或需要授课教材的教师来说，受益尤大。STR包含一个含有附加信息和方法详述的附录，也可以用作建模的参考书目。

目录

前言
中文版前言
致谢
第1章 概述
1.1 STR报告的必要性
1.2 STR报告的范围
1.3 STR报告的结构
1.4 模型的符号、术语、单位
1.5 推荐的阅读方法

第2章 活性污泥工艺模拟的现状
2.1 模型中所表达的实际
2.2 活性污泥工艺模型的发展史
2.3 活性污泥工艺模拟的应用实践
2.4 活性污泥工艺模拟的未来发展

第3章 现有指南
3.1 引言
3.2 已有指南

第4章 CMP统一协议
4.1 统一协议的达成
4.2 GMP统一协议一一结构概述

第5章 统一协议的步骤
5.1 项目定义
5.2 数据采集和协调
5.3 建立污水处理厂模型
5.4 校准和验证
5.5 模拟和结果解释

第6章 GMP应用矩阵
6.1 引言
6.2 应用举例
6.3 矩阵计分系统
6.4 应用矩阵
6.5 其他重要注意事项
6.6 基于应用矩阵的指南

第7章 GMP统一协议的应用实例
7.1 概述
7.2 计算污泥产量
7.3 评估污水处理厂脱氮能力
7.4 特定污水处理厂员工培训模型的开发
7.5 用于BEENYUP污水处理厂升级设计的全流程模型

第8章 活性污泥模型在工业废水处理中的应用
8.1 引言
8.2 与统一协议步骤的联系
8.3 污水来源
8.4 进水组分
8.5 微生物组分的影响
8.6 运行条件的变化
8.7 工业应用中的实验方法
8.8 工业应用的误区和建议

第9章 常见问题
词汇表

附录A 子模型说明
A.1 水力和传质模型
A.2 沉淀池模型
A.3 生物动力学模型
A.4 输入模型
A.5 pH值和碱度
A.6 输出模型
A.7 曝气模型
A.8 磷的沉淀模型
附录B 生物动力学模型表达-Gujer矩阵
B.1 介绍
B.2 矩阵格式
附录C 数值引擎一初学者的求解程序
C.1 稳态求解器
C.2 动态求解器
C.3 模拟速度与时间步长
C.4 代数求解器
C.5 优化器
附录D1 污水处理模型的标准符号新框架
D1.1 引言
D1.2 通用框架
D1.3 状态变量
D1.4 模型参数
D1.5 动力学参数
D1.6 新框架的作用
D1.7 总结
D1.8 致谢
附录D2 根据新符号分级实例
附录E 一种系统化的模型验证方法一应用于七种已出版的活性污泥模型
E.1 引言
E.2 怎样追踪在模型开发和软件应用中的印刷错误及不一致性
E.3 常见出版错误
E.4 已出版模型的印刷错误、不一致性和差异性
E.5 总结
E.6 致谢
附录F 活性污泥模型：实用数据库的开发与使用潜力
F.1 引言
F.2 结果
F.3 综合讨论
F.4 结论
F.5 致谢
附录G 测量误差的典型来源
附录H 不确定性的来源
H.1 定义
H.2 不确定性来源
附录I 物料平衡
I.1 物料平衡类型
I.2 特定过程变量的应用
I.3 平衡期
I.4 污水处理厂物料平衡的不确定性
I.5 重叠物料平衡
I.6 注意事项及相关建议

精彩书摘

　　《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》：
　　（1）任务：项目应被分解为明确的任务。
　　（2）数据需求：数据收集，额外的采样，专门的测量——所需的时问和经费必须进入预算。
　　（3）人员：应当明确需要的人员类型和他们所需的经验。
　　（4）时间进度：完成任务需要的时间要与项目要求的时间相匹配（如，建模工作是否是一个更大项目的一部分，而且有后续的任务要依赖于建模的输出？）。
　　（6）预算：项目的成本要包括劳务、数据收集、软件、培训和测试。
　　问题陈述、目标和需求都应该被清晰地记录进项目定义文档，从而规定项目的整个范围。5.1.2.4客户意见
　　这一步骤是一个迭代过程，它要求利益相关者们平衡与约束以达到时间进度、预算和人员的目标。在理想的情况下，可以用现有的预算、时问进度和人员来达成目标。但是，因为受到这些条件的约束，对原定目标进行调整的情况也时有发生。对目标的重点进行调整，合并或砍掉不那么关键的目标，也是可以接受的。在一些情况下，通过对目标和需求的反复讨论，可能会引导人们发现新的目标和需求，从而使项目获得成功。
　　5.1.3可交付成果
　　在一系列的讨论与协商之后，应该可以生成《项目定义文档》。这一文档是本步骤应交付的成果，并作为项目范围的参考协议。利益相关者和他们的职责应该明确，预算和时间进度约束也要达成一致。如果需要，在项目执行过程中这个文档也可能被修改，但是必须征得所有相关者的同意，换言之，这是一个“成长”或“动态”的文档。项目定义文档应包括以下内容：
　　（1）问题陈述：应该清晰、明确，语言易懂，以便让所有的利益相关者都明白建模是为了解决什么问题。
　　（2）目标：建模项目的目标必须包括对于以下方面的说明：
　　1）建模的范围；
　　2）复杂程度；
　　3）用于校正和验证的变量，以及每个输出变量的期望精度，用以建立一个模拟的“完整标准”；
　　4）利益相关者的身份和职责；
　　5）已知的约束，包括时间、经费、人员经验和软件运算能力。
　　（3）需求：任务、人员、数据、预算，以及实现目标要求的时间进度。
　　（4）客户意见：负有责任的利益相关者应当在项目定义文档上签字，以表明他们对于项目目标和需求的确认。
　　……

前言/序言

好的，这是一份关于一本未包含《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》内容的图书简介，力求详细、专业，且避免任何人工智能生成的痕迹。 --- 图书简介：城市水资源管理与生态系统服务评估 作者： [此处填写作者姓名，例如：张明德，李慧芳] 出版社： [此处填写出版社名称，例如：环境科学出版社] 出版年份： [例如：2023年] ISBN： [例如：978-7-12345-678-9] --- 深度洞察与前沿实践：重塑城市水循环的未来路径 本书《城市水资源管理与生态系统服务评估》是一部面向水环境工程师、城市规划师、环境政策制定者以及高等院校师生的专业著作。它聚焦于当前全球城市化进程中日益严峻的水资源挑战，提供了一套整合了前沿科学理论、先进技术应用与创新管理策略的综合性解决方案。全书共分为七个核心章节，系统地探讨了从水文过程模拟到水生态系统服务价值量化评估的全链条技术框架。 第一部分：城市水文过程的精细化理解与模拟（第1-2章） 第一章：城市化对区域水文循环的影响机制研究 本章深入剖析了城市地表覆盖变化（如不透水面积增加、绿地碎片化）如何重塑城市的水文响应，尤其关注地表径流、下渗速率和地下水补给过程的非线性变化。我们采用基于遥感和地理信息系统（GIS）的流域划分方法，结合历史气象数据，构建了多尺度下城市水文过程变化的定量模型。重点讨论了“海绵城市”建设初期，不同透水铺装材料对初期污染径流削减效率的差异化影响，并引入了基于水动力学的二维/三维耦合模型来模拟城市内涝风险的动态演变。研究强调了在气候变化背景下，极端降雨事件对城市排水系统韧性的挑战。 第二章：城市水循环中的非常规水源利用潜力评估 本章将目光投向非常规水资源的战略地位。它详细阐述了雨水收集、中水回用以及海水淡化在城市水安全中的角色。技术层面，本书详细介绍了膜生物反应器（MBR）技术在实现城市污水深度处理，达到景观用水或部分非饮用水标准的应用细节，包括膜污染控制策略与能耗优化。针对雨水径流，章节提供了基于低影响开发（LID）设施的全生命周期评估方法，量化了绿色屋顶和生物滞留设施在削减污染物负荷和涵养水源方面的实际效能。 第二部分：水环境质量控制与污染负荷精准溯源（第3-4章） 第三章：城市水体富营养化驱动因子与控制策略 本章专注于城市河流、湖泊及水库的富营养化问题。通过分析城市点源（如直接排放口）和非点源（如城市面源径流）的贡献权重，本节提出了一种结合扩散模型和迁移转化模型的耦合溯源技术。在控制策略方面，我们超越了传统的末端治理思路，详细介绍了基于生态浮床、人工湿地等生物修复技术在城市水体生态修复中的应用案例，并提供了不同基质材料对氮磷吸附效率的对比分析。此外，本章还讨论了城市初期雨水径流中微量有机污染物（如药品和个人护理产品）的迁移行为。 第四章：城市基础设施对水质安全的影响与风险评估 本章关注城市供水和排水基础设施的老化问题。内容涵盖了城市供水管网漏损的精确识别技术（如声学监测与示踪剂技术），以及污水管道微生物腐蚀（MIC）的形成机理。风险评估部分，本书提供了一套量化模型，用于评估老旧基础设施破损引发的二次污染风险，特别是对地下水和周边土壤的潜在影响。针对新兴的微塑料污染，本章探讨了其在城市水处理厂的去除效率，并提出了针对性的预处理方案。 第三部分：生态系统服务价值化与可持续管理（第5-7章） 第五章：基于生态系统服务理论的城市水资源价值评估 这是本书的特色与核心之一。本章摒弃了单纯的工程经济学评估，转而采用生态系统服务（Ecosystem Services, ES）的评估框架。我们详细介绍了如何量化城市水系统提供的多种服务，包括：水源涵养服务、洪水调蓄服务、水质净化服务以及生态休闲服务。量化方法涵盖了成本替代法、市场价值法和支付意愿（WTP）调查法。通过具体的案例分析，本书展示了如何将这些生态价值融入城市水务的投融资决策过程，以支持可持续发展目标（SDGs）。 第六章：智慧水务平台构建与数据驱动的决策支持 本章探讨了信息技术如何赋能现代城市水务管理。内容涵盖了物联网（IoT）传感器网络在水质、水量实时监测中的部署策略，以及云计算平台在海量水文数据集成与分析中的应用。本书提供了一个标准的智慧水务数据架构蓝图，重点介绍了如何利用机器学习算法对预测模型（如洪水预警、管道故障预测）进行校准和优化，从而实现从被动响应到主动预警的转变。 第七章：跨尺度水资源协同管理与政策创新 最后，本章将视角提升到区域和流域层面。它分析了城市群水资源共享、水环境协同治理所面临的行政壁垒和利益冲突。本书提出了构建跨区域水资源管理共同体的治理框架，并探讨了基于生态补偿机制的水环境协同发展模式。政策创新部分，详细介绍了如何通过制定差异化的用水效率标准、推行阶梯水价改革以及建立流域横向生态补偿机制，来激励上下游区域实现水资源的公平与高效利用。 --- 总结： 《城市水资源管理与生态系统服务评估》不仅是一本技术手册，更是一份面向未来的战略指南。它系统地整合了水文科学、环境工程、生态经济学和信息技术的前沿成果，为构建人水和谐、资源节约型的现代化城市，提供了坚实而全面的理论支撑与可操作的技术路径。本书的深度和广度，使其成为水利、市政、规划及环保领域不可或缺的参考读物。

评分☆☆☆☆☆

我一直在关注着水处理技术的前沿动态，而活性污泥模型无疑是其中最核心的议题之一。《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》这个标题，立刻抓住了我的眼球，让我对其内容充满了期待。我猜测，这本书不会仅仅停留在理论的层面，而是会更侧重于实际的应用和操作。我希望能从中了解到，如何有效地利用现有的模型工具，来优化现有污水处理厂的运行，提高处理效率，降低能耗，甚至预测和应对潜在的突发状况。这本书或许会提供一系列的实操步骤、数据处理方法，以及模型验证的技巧，这些对于一线工程师来说，无疑是极其宝贵的财富。我期待着，它能为我提供更深入的洞察，帮助我理解不同模型之间的差异和优势，以及在何种场景下应该选择哪种模型。对我而言，这本书更像是一本“秘籍”，能够帮助我掌握活性污泥模型应用的精髓，将理论知识转化为解决实际工程问题的强大武器。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样的初学者而言，《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》这个名字，听起来就充满了挑战性，却也暗藏着巨大的吸引力。我常常在思考，那些在教科书上被抽象为文字和公式的理论，在实际应用中究竟是怎样一步步被检验和优化的？这本书，我猜想，一定提供了将理论付诸实践的桥梁。我很好奇，它是否会从最基础的原理讲起，比如活性污泥的构成、其在废水处理中的核心作用，然后逐步深入到各种模型的构建方法？我设想，在书中，会有大量的案例分析，展示如何在不同类型的污水厂、不同水质条件下，选择、调整和应用这些模型，以达到最佳的处理效果。我期待着，这本书能够解答我心中无数关于“为什么”和“怎么样”的疑问，让我能够更清晰地认识活性污泥模型在污染控制领域的重要性，并逐步培养起独立分析和解决问题的能力。那种将理论知识转化为实际操作技能的成就感，是我阅读这本书最大的动力。

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作为一个在环境工程领域深耕多年的从业者，《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》这个书名，本身就带着一种专业而权威的气息。我深知，活性污泥法作为一种成熟且广泛应用的污水生物处理技术，其背后的模型研究是推动其不断发展的关键。我迫切地想知道，这本书是否会系统地梳理活性污泥模型的演变历程，从经典的AS模型到更复杂的M模型，以及它们各自的特点和适用范围。我尤其关注的是，书中对于模型参数的标定和验证过程，是否会有详细的介绍和指导，因为这直接关系到模型的准确性和可靠性。我还期待着，书中能够提供一些关于模型在不同应用场景下的具体案例，例如在处理工业废水、城市生活污水，或者在应对水体富营养化等问题时，模型是如何发挥作用的。这本书，在我看来，是一份不可多得的参考资料，能够帮助我更深入地理解活性污泥模型的研究前沿，并将其应用到实际工作中，解决更复杂的水污染治理难题。

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这本书的光辉，早已在我的书架上投下长久的阴影，即使我还未翻开它的扉页，它的名字——《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》——本身就已在我心中勾勒出一幅技术壮丽图景。我能想象，翻开它，就像推开一扇通往精密科学殿堂的大门，迎面而来的是严谨的公式、清晰的流程图，以及那些对于每一个污水处理领域的工程师来说，都如同生命线般至关重要的模型参数。我期待着，它能如同一个经验丰富的向导，带领我在复杂而精妙的活性污泥法世界里，拨开迷雾，找到最适合不同工况的解决方案。那些被喻为“活性污泥”的微生物群体，它们是如何在模型中被精确地描述和预测其行为的？模型又将如何帮助我们理解它们在新污染物出现时，可能发生的微妙变化？我渴望从中汲取理论的养分，将抽象的科学原理转化为切实可行的工程实践，最终实现更高效、更经济的污水处理目标。这本指南，在我眼中，不仅仅是一本书，更是一张藏宝图，指引着我深入挖掘活性污泥模型应用的宝藏，解锁更多技术突破的可能性。

评分☆☆☆☆☆

仅仅是《活性污泥模型应用指南（科学与技术报告 NO.22）》这个书名，就足以勾起我对其中奥秘的好奇。我一直对那些能够将复杂生物过程量化和预测的技术充满兴趣，而活性污泥模型正是其中的佼佼者。我设想，这本书会以一种非常实用和接地气的方式，引导读者理解活性污泥模型是如何工作的，以及我们如何才能真正地“驾驭”这些模型。或许，它会从微生物的视角出发，解释它们在污水处理中的行为模式，然后逐步过渡到数学模型如何模拟这些行为。我期待着，书中能够提供一些关于模型选择、参数调整以及结果解读的实用技巧，帮助我克服在实际应用中可能遇到的各种难题。我尤其感兴趣的是，这本书是否会包含一些关于模型不确定性分析的讨论，以及如何处理模型与实际运行数据之间的偏差。总而言之，我希望这本书能够成为我手中一个可靠的工具，让我能够更自信、更有效地利用活性污泥模型，为水环境的改善贡献力量。