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刘建伟 著

图书标签:

• 污水处理
• 生物处理
• 新技术
• 环境工程
• 水污染控制
• 膜生物反应器
• 高级氧化技术
• 微生物学
• 工程应用
• 生态修复

出版社： 中国建材工业出版社

ISBN：9787516016145

版次：1

商品编码：12031018

包装：平装

丛书名： 普通高等院校环境科学与工程类系列规划教材

开本：16

出版时间：2016-09-01

用纸：胶版纸

页数：260

字数：380000

编辑推荐

《污水生物处理新技术》一书既注重基本概念和基本理论的介绍，又注重污水生物处理领域的实践和发展动向。本书适合作为环境科学与工程及相关专业的本科生、研究生教材和参考书，也可供相关专业的高等院校教师、研究院所科研人员和水处理相关公司的技术人员参考。

内容简介

《污水生物处理新技术》一书在概述污水生物处理技术及基本原理的基础上，系统地论述了近年来国内外污水生物处理研究和应用较多的技术和工艺。全书主要内容包括绪论、污水生物处理微生物原理与过程、污水好氧生物处理新技术、污水厌氧生物处理新技术、膜法污水生物处理技术、生物脱氮除磷技术、农村污水处理新技术和污水厂污泥处理技术。同时，对于这些技术与工艺的研究成果和发展动向也做了系统阐述。

内页插图

目录

第1章 绪论
1.1 概述
1.2 污水生物处理理论及进展
1.3 污水生物处理工艺及进展

第2章 污水生物处理微生物原理与过程
2.1 概述
2.2 污水微生物处理微生物学过程
2.3 污水生物处理过程的物质转化
2.4 污水生物处理常用工艺及其影响因素

第3章 污水好氧生物处理新技术
3.1 活性污泥法好氧生物处理新技术
3.2 生物膜法好氧生物处理新技术

第4章 污水厌氧生物处理新技术
4.1 概述
4.2 厌氧生物处理工艺的发展
4.3 新型厌氧生物处理工艺与反应器

第5章 膜法污水生物处理新技术
5.1 概述
5.2 MBR分类
5.3 MBR的发展历程
5.4 MBR在我国的研究及应用过程
5.5 影响MBR系统运行的相关因素
5.6 MBR的设计
5.7 MBR在废水处理的应用实例
5.8 MBR未来发展趋势

第6章 新型生物脱氮除磷技术
6.1 概述
6.2 亚硝酸型硝化反硝化脱氮技术
6.3 同步硝化反硝化脱氮技术
6.4 厌氧氨氧化技术
6.5 反硝化除磷脱氮技术
6.6 电极生物膜反硝化技术
6.7 EM在水处理中的研究

第7章 农村污水处理新技术
7.1 我国农村污水产生特性
7.2 我国农村污水治理现状
7.3 我国农村污水处理新技术
7.4 国外经验借鉴
7.5 技术适宜性分析与选择

第8章 污水厂污泥处理新技术
8.1 概述
8.2 污泥的来源与分类
8.3 污泥的成分与特性
8.4 污泥处理处置的基本原则
8.5 污水厂污泥处理与处置基本方法
8.6 污泥热解法
8.7 好氧污泥堆肥技术
8.8 污泥自热高温好氧消化技术
8.9 利用剩余污泥合成可生物降解塑料
8.10 超声波处理技术

参考文献

前言/序言

水是地球上最重要、分布最广泛的物质之一，是人类社会赖以生存和发展的自然资源，是参与生命形成和生命活动，也是地表物质能量转化的重要因素。水体是江河湖海、地下水、冰川等的总称，是被水覆盖地段的自然综合体。水体不仅包括水，还包括水中存在的溶解物质、悬浮物、底泥和水生生物等。水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境，是指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体，其正常功能的各种自然因素和有关的社会因素的总体。通常情况下，一个水环境就是一个完整的生态系统，包括其中的水、悬浮物、溶解物、底质和水生生物等。因此，水环境是构成环境的基本要素之一，是人类赖以生存和发展的重要场所，也是受人类干扰和破坏最严重的地区。
近年来，随着我国经济、社会的发展和城市化进程的不断推进，各种新的环境问题不断出现，各种生活、生产污染物、重金属等物质排入水体，导致水体物理、化学、生物特征的改变，从而造成水质恶化和水体污染，影响水的有效利用，同时对生态环境或人体健康造成危害。
按处理程度划分，污水处理技术通常可分为一级、二级和三级处理。其中，一级处理主要用于去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质；二级处理主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质；三级处理主要用于进一步去除难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的物质。三级处理技术主要包括生物脱氮除磷、混凝沉淀、活性炭吸附、离子交换和电渗析技术等。其中，生物处理技术因具有处理效果好、处理费用低、二次污染少等特点，在污水处理中的应用越来越广泛。
深度和超深度处理、低碳、资源回收和能源利用将是未来污水处理发展的方向，为此，一些污水生物处理新技术不断产生和发展。本书系统地总结了近年来国内外在污水生物处理领域研究较多的新技术和新工艺，主要内容包括绪论、污水生物处理微生物原理与过程、污水好氧生物处理新技术、污水厌氧生物处理新技术、膜法污水生物处理新技术、新型生物脱氮除磷技术、农村污水处理新技术和污水厂污泥处理新技术等。同时，本书在介绍这些新技术和新工艺的原理和特点的同时，更加侧重论述各种新技术的优势、局限性和相关应用案例，以便读者能够更深入了解该技术，为该技术的进一步改进、创新和应用打下基础。
《污水生物处理新技术》一书共分8章，由刘建伟担任主编，郑祥、闫旭、栾昕荣担任副主编，其中第1章为绪论，介绍水环境、水体污染、现有的污水处理技术、污水生物处理技术基本概念等，由刘建伟、夏雪峰、刘敏编写；第2章论述污水生物处理技术的基本原理与过程，由刘建伟、夏雪峰编写；第3章和第4章内容分别为污水好氧生物处理新技术和污水厌氧生物处理新技术，由周晓、栾昕荣编写；第5章介绍膜法污水生物处理新技术，由郑祥、陈晓芬编写；第6章内容为新型生物脱氮除磷技术，由闫旭、曹玉升编写；第7章介绍农村污水处理新技术，由郑祥、陈晓芬编写；第8章介绍污水厂污泥处理新技术，由闫旭、马曼曼编写。
本书的主旨是向读者介绍近年来国内外污水生物处理的新技术和新工艺，同时在介绍相关基本理论的基础上力图涵盖更多的最新研究成果和工程实践经验，在编写过程中参考了大量的国内外学者的文献资料，大部分引述来源均已在书中列出，疏漏之处，谨致歉意。本书的读者对象包括环境科学与工程及相关专业的本科生和研究生，以及相关专业的高等院校教师和研究设计院的科研和工程人员、水处理相关公司的技术人员等。
本书由北京建筑大学学科建设项目资助出版，同时得到了北京市可持续城市排水系统构建与风险控制工程技术研究中心的大力支持，北京建筑大学环境生物技术课题组成员葛振、吕臣、何岩和段粹等在文献收集和整理、插图绘制等方面做了大量的工作，特此致谢！还要特别感谢中国建材工业出版社胡京平编辑耐心细致的工作保证了本书的及时出版。此外，本书在编写过程中引用了一些国内外文献及相关资料，在此对所有的作者表示真挚的感谢！
由于本书涉及的污水生物处理新技术和新工艺较多，编者知识有限，书中可能有纰漏之处，烦请读者不吝赐教。

编者
2016年8月

《城市污泥高效减量与资源化利用新进展》 图书简介 随着全球城镇化进程的加速，城市污泥的产生量呈爆炸式增长，已成为困扰城市可持续发展的重要环境问题。传统的污泥处理处置方式，如填埋和简单堆肥，不仅占用了大量土地资源，还可能引发二次污染，其环境经济效益日益显现出局限性。因此，开发高效、环保且具有经济可行性的污泥减量与资源化利用技术，是当前环境保护和循环经济领域面临的紧迫挑战，也是学术界和工程界的研究热点。 本书《城市污泥高效减量与资源化利用新进展》聚焦于当前污泥处理领域的前沿技术和最新研究成果，旨在为相关领域的科研人员、工程技术人员、政策制定者以及关注环境保护的公众提供一份系统、全面且具有实践指导意义的参考。本书不涉及污水生物处理技术本身，而是将目光集中在污水处理过程中产生的“副产品”——污泥，探讨如何将其从令人头疼的“废物”转变为具有高附加值的“资源”。 本书内容概述： 本书共分为八个章节，每个章节都深入探讨了污泥处理与资源化利用的一个重要方面。 第一章：城市污泥的特性分析与挑战 本章首先对城市污泥的来源、组成成分、物理化学性质进行了详尽的分析。我们将详细介绍不同类型污水（如生活污水、工业废水）所产生的污泥在有机质含量、营养盐浓度、重金属、病原微生物等方面的差异性，以及这些特性对后续处理处置技术选择的影响。在此基础上，本章将重点阐述当前我国城市污泥处理所面临的主要挑战，包括：庞大的产生量与有限的处理能力之间的矛盾；污泥中有害物质（如重金属、持久性有机污染物）的富集与迁移问题；污泥处理处置成本高昂的经济负担；以及现有技术在减量化、稳定化、无害化和资源化方面的不足。通过对这些挑战的深入剖析，为读者建立对污泥处理问题的宏观认识，并引出后续章节的技术解决方案。 第二章：污泥高效减量技术 减量化是污泥资源化利用的前提和关键。本章将集中介绍当前国内外最先进、最有效的污泥减量技术。我们不仅会回顾传统的脱水和浓缩技术，更会重点介绍新兴的、具有突破性进展的技术，例如： 物理化学法减量： 包括对污泥进行酸化、碱化、氧化（如臭氧氧化、过氧化氢氧化）、超声波处理、微波辐射等预处理技术，这些技术能够改变污泥的絮凝结构，释放束缚水分，从而提高脱水效率。我们将详细讨论不同预处理方法的机理、工艺流程、设备要求、处理效果以及能耗成本。 生物法减量： 重点介绍厌氧消化、好氧消化、妈咪法（MAM™）等生物转化技术。这些技术通过微生物作用，将污泥中的部分有机物转化为气体（如沼气）或其他易于处理的物质，从而显著降低污泥的固体含量。本书将深入分析不同生物法的优势、劣势、适用范围，以及优化工艺参数以提高减量效果的关键技术。 联合处理技术： 探讨如何将多种减量技术进行集成，以达到协同增效的目的。例如，结合物理化学预处理与生物处理，或将减量技术与脱水技术有机结合，实现污泥体积和含水率的双重降低。 第三章：污泥稳定化与无害化技术 污泥的稳定化和无害化是确保其环境安全、为资源化利用奠定基础的重要环节。本章将系统介绍常用的稳定化技术，包括： 好氧和厌氧消化： 详细阐述这两种生物稳定化方法的原理、工艺过程、影响因素（温度、pH、停留时间等），以及如何通过优化工艺参数来提高稳定化程度，降低病原微生物含量。 化学稳定化： 介绍石灰法、水泥法等化学固化稳定技术，分析其作用机理、优缺点，以及在实际工程中的应用案例。 热法稳定化： 探讨高温好氧发酵、高温堆肥等热力学稳定化技术，分析其在杀灭病原菌、降低恶臭方面的效果，并讨论相关的工艺控制要点。 污泥热干化： 重点介绍不同类型的污泥干化设备（如桨叶干燥机、回转干燥机），分析其工作原理、能耗、减量效果，以及干化污泥的特性变化。 第四章：污泥资源化利用——能源化 将污泥转化为能源是实现污泥资源化利用的最直接、最有价值的方式之一。本章将聚焦于污泥的能源化利用技术： 沼气发电与供热： 详细介绍污泥厌氧消化产生的沼气（主要成分为甲烷）的提纯、储存和利用技术。重点阐述沼气发电的工艺流程、设备选择，以及沼气在城市供热、燃气等领域的应用前景。我们将通过实际案例分析，展示污泥能源化在经济效益和环境效益上的双重价值。 污泥热解与气化： 介绍污泥热解、气化等高温转化技术，将其转化为合成气（CO、H2）、生物油、生物炭等高附加值能源产品。本章将深入探讨不同热转化技术的反应机理、工艺参数优化、产物组成分析，以及在能源回收方面的潜力和挑战。 污泥制备生物燃料： 探讨污泥转化为生物乙醇、生物柴油等生物燃料的可能性与技术路径。我们将分析相关的生物转化过程，如酶解、发酵、酯化等，并讨论其在可持续能源发展中的地位。 第五章：污泥资源化利用——物质化 除了能源化，将污泥转化为有用的物质也是污泥资源化利用的重要方向。本章将详细介绍污泥的物质化利用技术： 污泥制备肥料与土壤改良剂： 重点介绍经过稳定化、无害化处理后的污泥作为有机肥料、复合肥料或土壤改良剂的应用。我们将深入分析污泥中氮、磷、钾等营养元素含量，讨论其在改善土壤结构、提高土壤肥力方面的作用，并着重强调不同类型污泥作为肥料的安全性和环保要求，如重金属、病原菌的控制标准。 污泥制备建筑材料： 探讨将污泥作为掺合料或替代材料，用于制备砖、砌块、水泥、混凝土、路基材料等建筑产品的技术。本章将分析污泥中矿物质成分的特性，讨论其与水泥、骨料等材料的适配性，以及污泥基建筑材料的性能评估和应用前景。 污泥中提取有价元素： 介绍从污泥中回收有价值的元素，如磷、氮、重金属（如锌、铜）等的技术。我们将探讨不同的提取方法，如化学浸出、生物浸出、电化学提取等，以及这些回收元素的潜在应用领域。 第六章：污泥中有害物质的迁移转化与控制 污泥中存在的重金属、持久性有机污染物（POPs）、病原微生物等有害物质是制约其资源化利用的关键因素。本章将深入探讨这些有害物质在不同处理过程中的迁移转化规律，并介绍相应的控制与修复技术。 重金属行为分析： 详细介绍污泥中常见重金属（如铅、镉、汞、砷）的形态分布、迁移能力及其在不同处理工艺（如厌氧消化、干化、制备建材）中的变化规律。我们将重点关注如何通过工艺调控、添加剂辅助等方式，降低重金属的生物有效性，防止其在资源化产品中富集或迁移至环境。 持久性有机污染物（POPs）的控制： 分析POPs（如多氯联苯、二噁英）在污泥中的存在形式、降解途径以及在高温处理（如热解、气化）过程中的转化行为。本章将探讨如何通过优化热处理条件，实现POPs的有效分解，并关注其可能的生成与二次污染风险。 病原微生物的灭活与监测： 详述常见污泥病原菌、寄生虫卵囊等在各类稳定化、无害化处理过程中的杀灭效果，并介绍相关的监测技术和标准。本章将强调确保资源化产品安全性的重要性，并提供针对不同处理工艺的病原微生物控制策略。 第七章：污泥资源化利用的政策法规与市场分析 技术的可行性与经济效益往往受到政策法规的约束和市场需求的驱动。本章将从宏观层面探讨污泥资源化利用的发展环境。 政策法规体系： 梳理我国及国际上关于污泥处理处置、资源化利用的政策法规、标准规范，分析其对行业发展的影响。我们将关注鼓励污泥资源化利用的政策导向，如财政补贴、税收优惠、强制使用再生产品等。 经济可行性评估： 对不同的污泥资源化利用技术进行成本效益分析，包括初始投资、运行成本、产品销售收入、环境效益等。本章将帮助读者理解不同技术路线的经济吸引力，并探讨如何通过技术创新和模式优化来降低成本，提高效益。 市场需求与产品推广： 分析污泥资源化产品（如肥料、建材、能源）的市场需求情况，探讨产品质量控制、品牌建设、市场推广等策略，以促进污泥资源化成果的转化应用。 第八章：污泥资源化利用的前沿技术与发展趋势 展望未来，本章将聚焦于污泥资源化利用领域最具潜力的前沿技术和发展趋势。 智能化与自动化： 探讨物联网、大数据、人工智能等技术在污泥处理过程中的应用，以实现工艺的精准控制、运行的智能化管理和维护的预测性预警。 高效催化与新型材料： 介绍用于污泥转化的新型催化剂、吸附剂等，以及利用污泥制备高性能新型材料的研究进展。 协同处理与集成技术： 探讨污泥与其他废弃物（如生活垃圾、工业废渣）协同处理的可能性，以实现资源的最大化利用和处理成本的最小化。 循环经济模式下的污泥管理： 展望在构建全面循环经济体系中，污泥作为重要资源的定位，以及构建更具韧性和可持续性的污泥管理新模式。 本书特色： 《城市污泥高效减量与资源化利用新进展》一书最大的特色在于其内容的系统性和前瞻性。本书并非简单罗列技术，而是深入剖析了每一项技术的科学原理、工程实践、优缺点分析以及经济环境评估。我们力求做到： 1. 技术全面性： 涵盖了当前污泥处理减量、稳定化、无害化以及能源化、物质化利用的各类主流和新兴技术。 2. 深度与广度并存： 在技术原理的阐述上力求深入，同时在应用场景、政策法规、市场分析等方面也提供广阔的视野。 3. 前沿性与实用性结合： 重点关注最新的研究成果和技术进展，同时强调技术的工程化应用潜力和实际操作中的关键点。 4. 案例分析： 穿插了国内外经典的污泥处理工程案例，以生动的实例来印证理论知识，增强本书的实践指导意义。 5. 跨学科视角： 融合了化学、生物学、环境工程、材料科学、经济学、政策学等多个学科的知识，为读者提供多维度的思考。 本书的编写团队汇集了在污泥处理领域拥有丰富研究和工程经验的专家学者，他们将凭借深厚的学术功底和实践经验，为读者呈现一场关于城市污泥“变废为宝”的精彩解读。我们相信，通过阅读本书，您将对城市污泥的复杂性及其巨大的资源化潜力有更深刻的理解，并能从中汲取解决实际问题的灵感与方法。 本书的出版，不仅是对我国污泥处理技术发展的一次系统梳理，更是对推动我国城市可持续发展、实现资源循环利用、建设美丽中国的重要贡献。

评分☆☆☆☆☆

阅读全书后，我深切感受到作者在构建知识体系上的匠心独运。它不是零散知识点的堆砌，而是一个环环相扣的知识网络。例如，当你读到关于高级氧化技术（AOPs）的章节时，作者会自然而然地将前面关于有机物分子结构解析的内容串联起来，解释为什么某些难降解污染物需要特定的自由基攻击才能被有效去除。这种跨章节的知识点联动，极大地帮助读者构建起一个全局观。对于我这种需要将不同领域知识融会贯通的专业人士来说，这种结构带来的效率提升是显而易见的。它强迫读者在阅读时主动进行思考和连接，真正做到了“学以致用”，而不是被动接收信息。这本书的价值，就在于它提供了一个结构化的高级认知框架，而非仅仅是信息的存储库。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的学术深度让人有些望而生畏，但作者巧妙地穿插了一些生动的技术发展史片段，这极大地缓和了阅读的枯燥感。例如，在介绍活性污泥法百年演变历程时，作者没有采用传统的编年史写法，而是通过“一位关键科学家的突破性发现”这条线索串联起来，让整个技术发展脉络清晰可辨，充满了人情味和故事性。这种叙事技巧的运用，体现了作者深厚的文化底蕴和极强的沟通能力。我特别欣赏这种在严肃学术内容中注入人文关怀的做法。对于刚入行的技术人员来说，了解这些历史背景有助于他们更好地理解现有技术的局限与机遇。总的来说，这本书在保持其技术权威性的同时，又在可读性上做了大量的优化，平衡得恰到好处。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的震撼在于其对“绿色化”和“资源化”处理理念的深度贯彻。以往很多水处理书籍的侧重点还在于达标排放，但这本书显然将视角提升到了更高的层面——如何从污水中回收有价值的物质，比如营养盐和能源。书中关于“厌氧氨氧化（Anammox）”工艺的案例分析部分，简直是教科书级别的展示。作者不仅讲解了反应机理，还提供了几个不同规模的工程实例的实际产泥量、能耗变化曲线图，这些数据翔实可靠，极具说服力。我个人认为，这本书非常适合那些正在思考如何将传统污水厂升级改造为“资源回收中心”的工程师和决策者。它不仅仅是告诉我们“怎么做”，更重要的是在“为什么要这样做”的宏观战略层面上，提供了坚实的理论支撑和可操作的路线图，这种前瞻性思维是当前行业急需的。

评分☆☆☆☆☆

我花费了好几个小时仔细研读了其中关于新型膜生物反应器（MBR）技术的那几章，发现作者的叙述方式极其严谨且富有洞察力。他并没有停留在对现有技术的简单罗列，而是深入剖析了不同膜材料在实际运行中的优势与局限性，并结合了最新的能源消耗数据进行对比分析。我印象最深的是他对“污泥龄（SRT）”和“水力停留时间（HRT）”相互影响机制的探讨，那一段的论述逻辑之缜密，几乎可以作为该领域研究生论文的参考范本。作者引用了大量的近五年内的高水平国际期刊文献，这使得全书的内容具有极强的时效性和前沿性。更难得的是，即便是面对这些高深的理论，作者也试图用清晰的数学模型来佐证观点，而不是空泛地描述现象，这种将理论深度与工程实践紧密结合的写作风格，让这本书的含金量瞬间提升了好几个档次，绝非普通综述类书籍可比拟。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计实在是太吸引人了，封面采用了一种深邃的蓝色调，配上抽象的几何图形，让人联想到水流和复杂的化学反应，很有现代感和科技感。我原本以为这会是一本枯燥的教科书，但翻开目录后发现，作者在章节划分上非常用心，从基础理论到前沿应用，逻辑链条清晰流畅。尤其是一些核心概念的图示部分，绘制得非常精美，即便是初次接触这个领域的读者，也能通过这些直观的视觉辅助，迅速建立起对复杂过程的初步认知。装帧的纸张选取也很有质感，拿在手里沉甸甸的，体现了出版方对内容的重视。我特别留意了排版细节，字体大小适中，行距舒适，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。整体来看，这是一本从外在到内在都经过精心打磨的作品，让人在阅读之前就充满了期待，感觉作者和编辑团队确实在这本书的呈现上下了大功夫，绝不是那种匆忙拼凑出来的学术资料集。

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

帮别人买的，应该还行~

评分☆☆☆☆☆

读后感：一个字，贵！没太大价值

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好

评分☆☆☆☆☆

好

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??????

评分☆☆☆☆☆

好

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??????

评分☆☆☆☆☆

可以做为教材参考，内容一般，不够深入，没有太多参考价值