水處理膜生物反應(yīng)器原理與應(yīng)用
定 價(jià)：98 元
叢書名：清華大學(xué)百年校慶環(huán)境科學(xué)與工程系列著作
- 作者：黃霞，文湘華著
- 出版時(shí)間：2012/12/1
- ISBN：9787030364715
- 出 版 社：科學(xué)出版社
- 中圖法分類：X703
- 頁碼：384
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
《水處理膜生物反應(yīng)器原理與應(yīng)用》膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)，由于具有出水水質(zhì)優(yōu)良穩(wěn)定、裝置占地面積小、剩余污泥產(chǎn)量低等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為21世紀(jì)最有發(fā)展前途的水處理新技術(shù)。《水處理膜生物反應(yīng)器原理與應(yīng)用》主要介紹水處理MBR的技術(shù)原理與應(yīng)用。首先介紹MBR的基礎(chǔ)知識(shí)，包括MBR的技術(shù)特征，膜污染概念、特征、分類及其控制策略以及MBR的設(shè)計(jì)與運(yùn)行要點(diǎn)。然后介紹MBR的膜組件以及處理城市污水、微量有機(jī)污染物、工業(yè)廢水、受污染水源水以及高濃度污水污泥的特性。最后介紹MBR的工程應(yīng)用案例。
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《水處理膜生物反應(yīng)器原理與應(yīng)用》膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)被譽(yù)為21世紀(jì)最有發(fā)展前途的水處理新技術(shù)，在全球范圍內(nèi)受到廣泛關(guān)注。作者及其研究團(tuán)隊(duì)在錢易院士的率先倡導(dǎo)下，自20世紀(jì)末以來一直致力于膜生物反應(yīng)器在水處理中的原理與應(yīng)用研究，主要針對(duì)MBR的構(gòu)型及膜組件、新型MBR工藝及其處理各類污水的特性、膜污染機(jī)理與控制技術(shù)、工程應(yīng)用等開展了系統(tǒng)研究�！端幚砟ど锓磻�(yīng)器原理與應(yīng)用》即為作者及其研究團(tuán)隊(duì)十多年來部分研究成果的總結(jié)。主要介紹MBR基礎(chǔ)知識(shí)、系統(tǒng)總結(jié)了MBR的膜污染概念、特征、分類及其控制策略以及MBR的設(shè)計(jì)與運(yùn)行要點(diǎn)；MBR的膜組件，以及處理城市污水、微量有機(jī)污染物、工業(yè)廢水、受污染水源水以及高濃度污水污泥的特性；以作者及其研究團(tuán)隊(duì)的研究成果為技術(shù)支持的MBR工程應(yīng)用案例�！端幚砟ど锓磻�(yīng)器原理與應(yīng)用》可供水處理領(lǐng)域科研人員、工程技術(shù)人員以及高等院校環(huán)境工程專業(yè)本科生、研究生參考。
黃霞，清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授、環(huán)境模擬與污染控制國家重點(diǎn)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室主任，長江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃特聘教授，國家杰出青年科學(xué)基金獲得者，國務(wù)院政府特殊津貼專家，國際水協(xié)會(huì)高級(jí)會(huì)士（IWA fellow），IWA膜技術(shù)專業(yè)委員會(huì)委員，國際雜志Frontiers of Environmental Science & Engineering執(zhí)行副主編。主要從事膜法水處理技術(shù)、生物電化學(xué)水處理技術(shù)、污水資源化等方面的研究工作。在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文200多篇，其中SCI收錄100多篇，授權(quán)國家發(fā)明專利24項(xiàng)。曾獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2次，高等學(xué)�？茖W(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)等省部級(jí)一等獎(jiǎng)5次，國際期刊Environmental Science & Technology 2009年度十佳論文獎(jiǎng)和2011年度最佳審稿人獎(jiǎng)。
文湘華，清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授。主要研究領(lǐng)域?yàn)榄h(huán)境生物技術(shù)和水污染理論及控制技術(shù)。近年來的研究主要集中于可持續(xù)污水處理工藝、新型生物反應(yīng)器如膜生物反應(yīng)器、高效微生物和微生物群落特征等。承擔(dān)與參加過多項(xiàng)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國家科技攻關(guān)項(xiàng)目、“863”項(xiàng)目、中國工程院咨詢項(xiàng)目。發(fā)表論文百余篇，其中SCI收錄70余篇，主編或合作編著專著或教材4本、譯著2本。曾獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、中國科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)和自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、北京市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、美國ISI經(jīng)典引文獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)。
目錄
前言
第1章 基礎(chǔ)知識(shí) 1
1.1 膜分離概述 1
1.1.1 膜與膜分離過程 1
1.1.2 膜分離特點(diǎn) 3
1.1.3 膜工藝過程的基本參數(shù)與運(yùn)行模式 3
1.2 生物處理概述 6
1.2.1 好氧生物處理原理 6
1.2.2 厭氧生物處理原理 6
1.2.3 生物脫氮原理 7
1.2.4 生物除磷原理 10
1.2.5 生物處理主要工藝參數(shù) 10
1.3 膜生物反應(yīng)器簡(jiǎn)介 13
1.3.1 膜生物反應(yīng)器的構(gòu)成與分類 13
1.3.2 膜生物反應(yīng)器的基本特點(diǎn) 15
1.3.3 膜生物反應(yīng)器的研究與應(yīng)用發(fā)展概要 16
1.3.4 膜生物反應(yīng)器的膜組件 19
1.4 膜生物反應(yīng)器的膜污染 23
1.4.1 膜污染的概念 23
1.4.2 膜污染的特征 24
1.4.3 膜污染的分類 25
1.4.4 膜污染的影響因素 26
1.4.5 膜污染綜合控制策略 32
1.5 膜生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與運(yùn)行要點(diǎn) 33
1.5.1 預(yù)處理 33
1.5.2 生物處理工藝的選擇 34
1.5.3 生物動(dòng)力學(xué)參數(shù)與工藝參數(shù) 34
1.5.4 基本工藝計(jì)算 35
1.5.5 膜污染清洗 38
1.5.6 混合液調(diào)控 40
第2章 膜生物反應(yīng)器的膜組件 42
2.1 氣沖柱式中空纖維膜組件 42
2.1.1 膜組件構(gòu)型 42
2.1.2 膜組件臨界通量 42
2.1.3 不同通量下的膜污染發(fā)展特性 44
2.2 過濾／曝氣雙功能膜組件 48
2.2.1 膜組件與工藝特征 48
2.2.2 微孔管曝氣的充氧性能 50
2.2.3 微孔管的清水過濾性能 50
2.2.4 微孔管曝氣對(duì)膜污染的清洗效果 51
2.2.5 過濾／曝氣雙功能型MBR處理生活污水 53
2.2.6 過濾／曝氣雙功能膜組件的膜污染 56
2.3 動(dòng)態(tài)膜組件 62
2.3.1 微網(wǎng)基材的選擇 62
2.3.2 動(dòng)態(tài)膜過濾周期及其影響因素 65
2.3.3 動(dòng)態(tài)膜功能分析 71
2.3.4 動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器處理城市污水的小試 78
第3章 膜生物反應(yīng)器處理城市污水的特性 83
3.1 膜生物反應(yīng)器與傳統(tǒng)活性污泥法的比較 83
3.1.1 工藝特征 83
3.1.2 污染物去除效果 84
3.1.3 出水組成分析 86
3.1.4 浴解性微生物產(chǎn)物的時(shí)間變化 87
3.2 工藝參數(shù)對(duì)膜生物反應(yīng)器性能的影響 89
3.2.1 工藝特征 89
3.2.2 工藝參數(shù)對(duì)污染物去除效果的影響 89
3.2.3 進(jìn)水容積負(fù)荷對(duì)污染物去除效率的影響 96
3.2.4 污泥齡對(duì)MBR活性污泥性質(zhì)的影響 98
3.2.5 MBR微生物增殖特征與反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 102
3.3 不排泥條件下膜生物反應(yīng)器的長期運(yùn)行特性 108
3.3.1 去除有機(jī)物的穩(wěn)定性 109
3.3.2 污泥增殖特性 109
3.3.3 溶解性微生物代謝產(chǎn)物的長期變化 112
3.4 膜生物反應(yīng)器強(qiáng)化除磷 114
3.4.1 污泥齡對(duì)膜生物反應(yīng)器生物除磷的影響 114
3.4.2 胞外多聚物對(duì)膜生物反應(yīng)器生物除磷的影響 120
3.4.3 膜組件對(duì)磷的截留特性 126
3.4.4 溶解性微生物產(chǎn)物對(duì)膜生物反應(yīng)器生物除磷的影響 130
3.5 膜生物反應(yīng)器去除腸道病毒 135
3.5.1 城市污水中噬菌體的濃度與衰減 135
3.5.2 活性污泥中噬菌體的衰減 137
3.5.3 膜生物反應(yīng)器中活性污泥對(duì)噬菌體的去除特性 140
3.5.4 膜生物反應(yīng)器中膜組件對(duì)噬菌體的截留效果 142
第4章 膜生物反應(yīng)器去除微量有機(jī)污染物 148
4.1 目標(biāo)微量有機(jī)污染物的選取 l49
4.2 MBR和SBR去除典型內(nèi)分泌干擾物的對(duì)比 152
4.2.1 工藝特征 153
4.2.2 內(nèi)分泌干擾物去除效果的對(duì)比 154
4.2.3 內(nèi)分泌干擾性去除效果的對(duì)比 157
4.2.4 內(nèi)分泌干擾物去除途徑的對(duì)比 159
4.3 污泥齡對(duì)MBR去除典型內(nèi)分泌干擾物的影響 164
4.3.1 工藝特征 164
4.3.2 污泥齡對(duì)典型內(nèi)分泌干擾物去除效呆的影響 164
4.3.3 污泥齡對(duì)內(nèi)分泌干擾活性去除效果的影響 166
4.3.4 污泥齡對(duì)典型內(nèi)分泌干擾物去除途徑的影響 l67
4.4 A2／O-MBR工藝對(duì)微量有機(jī)污染物的去除特性 168
4.4.1工藝特征 l68
4.4.2 日標(biāo)微量有機(jī)污染物的去除效果 169
4.4.3 目標(biāo)微量有機(jī)污染物的遷移行為 171
4.4.4 各單元污泥對(duì)微量有機(jī)污染物的吸附與降解特性 178
4.5 MBR中膜及凝膠層對(duì)微量有機(jī)污染物的吸附特性 186
4.5.1 試驗(yàn)方法 186
4.5.2 微濾膜對(duì)4種EDCs的吸附效果 l87
4.5.3 膜上凝膠層對(duì)日標(biāo)物的吸附特性 187
4.6 納濾與MBR組合工藝對(duì)內(nèi)分泌干擾物的去除特性 l9l
4.6.1 工藝特征 191
1.6.2 BP人和NPnEO的去除效果 193
4.6.3 雌激素類EDCs的去除效果 195
4.6.4 EDCs去除效果的比較 197
4.6.5 雌激素活性的去除效果 197
4.6.6 常規(guī)污染物的去除效果 198
4.6.7 污染物在納濾與MBR組合系統(tǒng) 中的遷移行為 199
第5章 膜生物反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的特性 201
5.1 膜生物反應(yīng)器處理焦化廢水 202
5.1.1 焦化廢水的特性 202
5.1.2 A1／A2／O-MBR處理焦化廢水的性能評(píng)價(jià) 202
5.1.3 總HRT對(duì)污染物去除效果的影響 204
5.1.4 回流比對(duì)污染物去除效果的影響 207
5.1.5 與A1／A2 /O-CAS長期對(duì)比研究 209
5.2 基因工程菌生物強(qiáng)化膜生物反應(yīng)器處理含阿特拉津廢水 216
5.2.1 基因工程菌生物強(qiáng)化MBR系統(tǒng) 216
5.2.2 基因工程菌生物強(qiáng)化MBR對(duì)阿特拉津的去除 218
5.2.3 基因工程菌生物強(qiáng)化MBR長期運(yùn)行中阿特拉津的去除效果 222
5.2.4 基因工程菌生物強(qiáng)化MBR長期運(yùn)行中COD和氨氮的去除情況 227
5.2.5 阿特拉津生物強(qiáng)化處理對(duì)污泥活性的影響 227
5.2.6 MBR和CAS生物強(qiáng)化去除阿特拉津的此較 227
5.2.7 基因工程菌在MBR中的生態(tài)行為 228
5.3 膜生物反應(yīng)器處理印染廢水 240
0.3.1 廢水概況與現(xiàn)有處理工藝 241
5.3.2 中試工藝與運(yùn)行條件 242
5.3.3 系統(tǒng)運(yùn)行情況 243
第6章 膜生物反應(yīng)器處理受污染水源水的特性 247
6.1 幾種膜生物反應(yīng)器處理微污染水源水的效果 247
6.1.1 工藝系統(tǒng)與原水水質(zhì) 247
6.1.2 懸浮生長型MBR的T藝特性 249
6.1.3 附著生長型MBR的效果 252
6.2 幾種膜生物反應(yīng)器中微生物的特征 257
6.2.1 懸浮生長型MBR微生物相 257
6.2.2 塊狀填料MBR微生物相 257
6.2.3 PAC-MBR微生物相 259
6.3 BAF-UF組合工藝去除致嗅物質(zhì)的特性 260
6.3.1 BAF-UF組合工藝特征 260
6.3.2 BAF-UF組合工藝運(yùn)行條件優(yōu)化 261
6.3.3 BAF中生物量與細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)分析 269
6.3.4水質(zhì)的三維熒光分析 272
6.3.5 BAF-UF組合工藝運(yùn)行效果的綜合比較 271
第7章 厭氧膜生物反應(yīng)器處理高濃度污水污泥的特性 276
7.1 厭氧膜生物反應(yīng)器的特點(diǎn) 276
7.1.1 厭氧膜生物反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 276
7.1.2 厭氧膜牛物反應(yīng)器的運(yùn)行特點(diǎn) 278
7.1.3 厭氧膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用前景 278
7.2 工藝系統(tǒng)與研究方案 279
7.2.1 試驗(yàn)裝置 279
7.2.2 處理污泥米源與特點(diǎn) 280
7.2.3 接種污泥 281
7.2.4 裝置啟動(dòng)及運(yùn)行 282
7.3 不同負(fù)荷下US-AnMBR系統(tǒng)和AnMBR系統(tǒng)的污泥消化特性 283
7.3.1 工況1 283
7.3.2 工況2 287
7.3.3 工況3 287
7.3.4 工況4 288
7.3.5 工況5 288
7.3.6工況6 289
7.4 污泥消化性能的整體分析 289
7.4.1 VS降解率和比產(chǎn)氣率 289
7.4.2 消化污泥的穩(wěn)定性 290
7.4.3 消化液水質(zhì)指標(biāo)的比較 291
7.5 US-AnMBR殺統(tǒng)中污泥消化效果的影響因素 291
7.6 超聲對(duì)US-AnMBR系統(tǒng)污泥消化性能的影響機(jī)理 292
7.6.1 超聲對(duì)污泥物化性質(zhì)的影響 292
7.6.2 超聲對(duì)污泥中微生物性質(zhì)的影響 302
第8章 膜生物反應(yīng)器的工程應(yīng)用 306
8.1 處理醫(yī)院污水的MBR工程 306
8.1.1 海淀鄉(xiāng)衛(wèi)生院污水處理工程 306
8.1.2 四O二醫(yī)院污水處理工程 313
8.2 處理洗浴污水的MBR工程 317
8.2.1 工程背景 318
8.2.2 工程概況 318
8.2.3 工程運(yùn)行效果 319
8.2.4 小結(jié) 324
8.3 小區(qū)污水處理海淀溫泉MBR污水再生工程 324
8.3.1 工程背景 324
8.3.2 工程概況 324
8.3.3 工程運(yùn)行效果 326
8.3.4 小結(jié) 329
8.4 大規(guī)模城市污水處理廠——密云縣污水處理廠MBR污水再生工程 330
8.4.1 工程背景 330
8.4.2 工程概況 330
8.4.3 工程運(yùn)行效果 333
8.4.4 小結(jié) 334
8.5 與生物脫氮除磷工藝耦合的MBR工程——碩放MBR工程 335
8.5.1 工程背景 335
8.5.2 工程概況 335
8.5.3 工程運(yùn)行效果 337
8.5.4 小結(jié) 348
8.6 工業(yè)廢水處理——徐州卷煙廠MBR工程 349
8.6.1 工程背景 349
8.6.2 工程概況 349
8.6.3 工程運(yùn)行效果 351
8.6.4 小結(jié) 353
8.7 污染河水凈化——溫榆河水資源利用MBR工程 353
8.7.1 工程背景 353
8.7.2 工程概況 353
8.7.3 工程運(yùn)行效果 355
8.7.4 小結(jié) 356
8.8 國內(nèi)MBR工程應(yīng)用情況 356
參考文獻(xiàn) 359
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