污水資源化利用對于推動我國水資源的集約節(jié)約高效利用意義重大。
本書共分為預(yù)處理篇、能源利用篇、物料利用篇、水資源利用篇四篇，共17章，主要介紹了污水處理政策解讀及污水處理方式、污水除渣、氣浮、調(diào)節(jié)、焚燒產(chǎn)熱、水熱氧化產(chǎn)熱、水熱氣化產(chǎn)熱、水熱氣化產(chǎn)可燃?xì)狻⑸餁饣a(chǎn)沼氣，生物氣化產(chǎn)氫氣、有機(jī)物的分離與回收、有機(jī)物的利用途徑、無機(jī)物的分離與回收、無機(jī)物的利用途徑、污水農(nóng)業(yè)回用、污水工業(yè)回用、污水生活回用、污水生態(tài)回用等的技術(shù)、設(shè)備、方法及途徑。
本書不僅可供從事污水處理的科研人員、技術(shù)人員和管理人員閱讀，也可供高等學(xué)校環(huán)境科學(xué)與工程、市政工程等相關(guān)專業(yè)的師生參考。
廖傳華，南京工業(yè)大學(xué)，教授。主要從事本科生《過程裝備成套技術(shù)》、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)的教學(xué)工作，編寫教材2部。2005年獲江蘇省普通高校教學(xué)成果一等獎。
主要從事以下方向的研究工作：（1）可再生能源與低碳技術(shù)研究：主要從事中硬質(zhì)秸稈的氣化、生物質(zhì)超臨界水部分氧化制甲烷、中高溫太陽能熱利用、城市型風(fēng)機(jī)等方面的研究工作，已發(fā)表論文10余篇，出版專著1部，申請發(fā)明專利8項(xiàng)。（2）高濃度難降解有機(jī)廢水深度治理與資源化利用：研究成分果于2011年和2013年分別獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會技術(shù)發(fā)明三等獎和二等獎各一項(xiàng)。（3）天然產(chǎn)物有效成分的高效提取。（4）超細(xì)粉體的制備。（5）熱力干燥。（6）工業(yè)節(jié)水減排技術(shù)。研究成果獲2011年江蘇省水利科技成果二等獎。出版專著《工業(yè)節(jié)水案例與技術(shù)集成》獲中國石油和化學(xué)工業(yè)圖書二等獎。
第1章緒論001
1.1污水的來源與分類001
1.1.1污水的來源001
1.1.2污水的分類002
1.2污水的水質(zhì)及危害004
1.2.1污水的水質(zhì)004
1.2.2污水的危害006
1.3污水處理政策解讀007
1.4污水處理010
1.4.1污水處理的原則010
1.4.2污水處理的方式011
1.4.3污水的處理方法011
1.4.4污水資源化利用方法012
參考文獻(xiàn)012
預(yù)處理篇
第2章污水除渣014
2.1格柵014
2.1.1格柵的設(shè)置014
2.1.2格柵的分類015
2.1.3格柵除渣機(jī)0162.2篩網(wǎng)017
2.2.1篩網(wǎng)的設(shè)置017
2.2.2篩網(wǎng)的分類0182.3沉砂019
2.3.1沉砂池的設(shè)置019
2.3.2沉砂池的分類019
2.3.3除砂與砂水分離021
參考文獻(xiàn)022
第3章氣浮023
3.1氣浮法的特性023
3.1.1氣浮法的特點(diǎn)023
3.1.2氣浮法的適用對象023
3.1.3氣浮法的分類024
3.2加壓溶氣氣浮024
3.2.1基本流程024
3.2.2工藝設(shè)計(jì)026
3.2.3工藝特點(diǎn)030
3.3加壓溶氣氣浮的設(shè)備組成031
3.3.1加壓溶氣設(shè)備031
3.3.2溶氣釋放設(shè)備033
3.3.3氣浮池033
3.3.4刮渣機(jī)035
3.4其他氣浮法036
3.4.1電解氣浮法036
3.4.2射流氣浮法036
3.4.3曝氣氣浮法037
3.4.4葉輪氣浮法038
參考文獻(xiàn)038
第4章調(diào)節(jié)039
4.1調(diào)節(jié)的作用與分類039
4.1.1調(diào)節(jié)的作用039
4.1.2調(diào)節(jié)的分類039
4.2水量調(diào)節(jié)039
4.3水質(zhì)調(diào)節(jié)040
4.4調(diào)節(jié)池041
4.4.1調(diào)節(jié)池的分類042
4.4.2調(diào)節(jié)池的形式042
4.4.3調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)042
參考文獻(xiàn)044
能源利用篇
第5章焚燒產(chǎn)熱046
5.1焚燒處理的流程及存在的問題046
5.1.1焚燒處理流程046
5.1.2有機(jī)污水焚燒存在的問題048
5.2焚燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算049
5.2.1有機(jī)污水的熱值估算049
5.2.2有機(jī)污水焚燒產(chǎn)熱量計(jì)算050
5.3焚燒爐的選型051
5.4焚燒的應(yīng)用及熱量的回收利用052
5.4.1焚燒在污水處理中的應(yīng)用053
5.4.2焚燒熱量的回收利用053
參考文獻(xiàn)053
第6章水熱氧化產(chǎn)熱055
6.1水熱氧化技術(shù)的分類055
6.1.1濕式氧化055
6.1.2超臨界水氧化058
6.2濕式氧化與能源化利用058
6.2.1濕式氧化的工藝流程058
6.2.2濕式氧化的影響因素062
6.2.3濕式氧化的主要設(shè)備065
6.2.4有機(jī)污水濕式氧化的能量利用065
6.3超臨界水氧化與能源化利用066
6.3.1超臨界水氧化的工藝流程066
6.3.2超臨界水氧化反應(yīng)器068
6.3.3有機(jī)污水超臨界水氧化的能量回用075
參考文獻(xiàn)079
第7章水熱氣化產(chǎn)可燃?xì)?82
7.1水熱氣化技術(shù)082
7.1.1水熱處理過程082
7.1.2水熱氣化過程083
7.1.3水熱氣化過程的影響因素084
7.2有機(jī)污水超臨界水氣化制氫085
7.2.1有機(jī)污水超臨界水氣化制氫的機(jī)理085
7.2.2有機(jī)污水超臨界水氣化制氫的工藝086
7.2.3有機(jī)污水超臨界水氣化制氫過程的影響因素086
參考文獻(xiàn)088
第8章生物氣化產(chǎn)沼氣090
8.1有機(jī)污水厭氧消化的機(jī)理090
8.2有機(jī)污水厭氧消化過程的影響因素093
8.2.1工藝條件的影響093
8.2.2環(huán)境因素的影響096
8.3有機(jī)污水產(chǎn)甲烷的潛能及消化工藝099
8.3.1有機(jī)污水厭氧消化產(chǎn)甲烷的潛能099
8.3.2有機(jī)污水厭氧消化工藝100
8.4有機(jī)污水厭氧消化反應(yīng)器103
8.4.1常規(guī)型反應(yīng)器104
8.4.2污泥滯留型反應(yīng)器106
8.4.3附著膜型反應(yīng)器111
8.5有機(jī)污水厭氧消化產(chǎn)物的利用113
8.5.1沼氣的利用114
8.5.2沼液和沼渣的利用114
參考文獻(xiàn)114
第9章生物氣化產(chǎn)氫氣116
9.1有機(jī)污水生物制氫的方法116
9.1.1直接生物光解制氫116
9.1.2間接生物光解制氫116
9.1.3光發(fā)酵制氫117
9.1.4暗發(fā)酵制氫118
9.2有機(jī)污水厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的途徑119
9.2.1 EMP途徑中的丙酮酸脫羧產(chǎn)氫119
9.2.2輔酶Ⅰ的氧化還原平衡調(diào)節(jié)產(chǎn)氫120
9.2.3產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的產(chǎn)氫作用121
9.2.4 NADPH在生物產(chǎn)氫過程中的作用121
9.2.5氫酶的催化作用122
9.3厭氧消化制氫過程的影響因素123
9.3.1物料性質(zhì)的影響123
9.3.2工藝條件的影響124
9.3.3其他因素的影響125
參考文獻(xiàn)126
物料利用篇
第10章有機(jī)物的分離與回收128
10.1精餾法提取有機(jī)物128
10.1.1精餾操作流程128
10.1.2精餾裝置的熱量衡算130
10.1.3多組分精餾132
10.1.4復(fù)雜精餾133
10.1.5影響精餾操作的主要因素135
10.1.6間歇精餾的新型操作方式138
10.2萃取法提取有機(jī)物140
10.2.1溶劑萃取操作的特點(diǎn)141
10.2.2溶劑萃取的操作流程141
10.2.3溶劑萃取的操作方式143
10.2.4萃取劑的選擇144
10.2.5萃取設(shè)備146
10.3化學(xué)沉淀法分離回收有機(jī)物154
10.4重力沉降法分離回收有機(jī)物156
10.5過濾法分離回收有機(jī)物156
10.5.1過濾機(jī)157
10.5.2過濾機(jī)的生產(chǎn)能力164
10.5.3過濾機(jī)的選型167
10.6膜濾法分離回收有機(jī)物169
10.6.1反滲透及其應(yīng)用169
10.6.2超濾及其應(yīng)用170
參考文獻(xiàn)171
第11章有機(jī)物的利用途徑174
11.1工業(yè)回用174
11.1.1本工藝過程的回用174
11.1.2其他工藝過程的回用175
11.2農(nóng)業(yè)利用176
11.2.1堆肥176
11.2.2制復(fù)混肥料182
11.3制吸附材料183
11.3.1熱解活化法183
11.3.2物理活化法184
11.3.3化學(xué)活化法185
11.3.4化學(xué)物理活化法186
11.4轉(zhuǎn)化制能源187
11.4.1熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)187
11.4.2物理轉(zhuǎn)化技術(shù)190
11.4.3生物轉(zhuǎn)化技術(shù)190
參考文獻(xiàn)191
第12章無機(jī)物的分離與回收192
12.1蒸發(fā)濃縮法回收無機(jī)物192
12.1.1污水蒸發(fā)的優(yōu)缺點(diǎn)192
12.1.2污水蒸發(fā)的工藝流程193
12.1.3蒸發(fā)器的類型194
12.1.4蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)201
12.2結(jié)晶法回收無機(jī)物201
12.2.1結(jié)晶法的分類201
12.2.2結(jié)晶設(shè)備的選型202
12.2.3結(jié)晶過程的計(jì)算206
12.3膜分離法回收無機(jī)物208
12.3.1反滲透及其應(yīng)用208
12.3.2納濾及其應(yīng)用213
12.3.3超濾及其應(yīng)用214
12.3.4微濾及其應(yīng)用217
12.3.5電滲析及其應(yīng)用217
12.4化學(xué)沉淀法回收無機(jī)物224
12.4.1氫氧化物沉淀法224
12.4.2硫化物沉淀法228
12.4.3碳酸鹽沉淀法229
12.4.4 鐵氧體沉淀法229
12.4.5其他沉淀法231
12.4.6 化學(xué)沉淀法的應(yīng)用234
12.4.7化學(xué)還原法的應(yīng)用234
參考文獻(xiàn)237
第13章無機(jī)物的利用途徑239
13.1工業(yè)回用239
13.1.1本工藝過程的回用239
13.1.2 其他工藝過程的回用240
13.2制建筑材料241
13.2.1制燒結(jié)磚241
13.2.2 制免燒磚242
13.2.3制備陶粒245
13.2.4制備礦渣水泥248
13.2.5 制備輕質(zhì)填充料249
13.2.6 熔融制人造石料249
13.3制功能材料249
13.3.1制備磁性材料249
13.3.2制備催化材料251
參考文獻(xiàn)252
水資源利用篇
第14章污水農(nóng)業(yè)回用254
14.1農(nóng)田灌溉254
14.1.1農(nóng)田灌溉的方法254
14.1.2灌溉用水的水質(zhì)要求256
14.1.3污水灌溉回用的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)256
14.1.4灌溉回用污水的處理技術(shù)259
14.2植苗造林260
14.2.1水在植苗造林中的作用261
14.2.2污水在植苗造林中的回用262
14.3畜牧養(yǎng)殖262
14.3.1畜牧養(yǎng)殖的需水量262
14.3.2畜牧養(yǎng)殖的飲水源263
14.3.3畜牧養(yǎng)殖飲用水的水質(zhì)要求264
14.3.4畜牧產(chǎn)品加工用水的水質(zhì)要求266
14.4水產(chǎn)養(yǎng)殖266
14.4.1水產(chǎn)養(yǎng)殖的需水量267
14.4.2水產(chǎn)養(yǎng)殖的水質(zhì)要求267
14.4.3污水水產(chǎn)養(yǎng)殖回用269
14.5污水生態(tài)農(nóng)業(yè)271
14.5.1污水的控制與處理途徑271
14.5.2污水生態(tài)農(nóng)業(yè)的原理272
14.5.3污水生態(tài)農(nóng)業(yè)的類型274
14.5.4污水生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向276
參考文獻(xiàn)277
第15章污水工業(yè)回用278
15.1污水工業(yè)回用的原則278
15.2工業(yè)過程的用水分析279
15.3典型工業(yè)過程的主要用水節(jié)點(diǎn)281
15.3.1石油煉制281
15.3.2乙烯283
15.3.3煤制氣284
15.3.4合成氨286
15.3.5煤制甲醇287
15.3.6氯堿289
15.4污水的工業(yè)回用方式290
15.4.1間接回用290
15.4.2直接回用291
15.4.3再生回用291
15.4.4再生循環(huán)291
15.4.5污水工業(yè)回用的處理292
15.5污水的工業(yè)回用途徑292
15.5.1產(chǎn)品用水292
15.5.2冷卻用水293
15.5.3洗滌用水294
15.5.4沖渣用水294
15.5.5煙氣凈化用水295
15.5.6除塵沖灰用水295
15.5.7地坪沖洗用水295
參考文獻(xiàn)296
第16章污水生活回用297
16.1市政用水297
16.1.1城市綠化用水297
16.1.2景觀環(huán)境用水299
16.1.3建筑施工用水301
16.1.4道路清掃用水304
16.2消防用水306
16.2.1消防用水量306
16.2.2消防用水的水源309
16.2.3污水消防回用的防護(hù)與保障311
16.3生活雜用水311
16.3.1洗車用水311
16.3.2沖廁用水312
參考文獻(xiàn)314
第17章污水生態(tài)回用315
17.1濕地回用315
17.1.1自然濕地315
17.1.2人工濕地317
17.1.3污水在濕地中的回用319
17.2地表水補(bǔ)水320
17.2.1地表水的載體320
17.2.2水資源的危機(jī)321
17.2.3緩解水危機(jī)的措施324
17.2.4污水地表水補(bǔ)水325
17.3地下水補(bǔ)水326
17.3.1地下水的分類與分布326
17.3.2地下水的功能與水質(zhì)328
17.3.3地下水破壞的影響330
17.3.4地下水的補(bǔ)給水源331
17.3.5污水地下水補(bǔ)水332
17.4地下儲能333
17.4.1地下儲能的原理333
17.4.2地下儲能的優(yōu)點(diǎn)334
17.4.3地下儲能的發(fā)展334
17.4.4污水地下儲能335
參考文獻(xiàn)336
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