城镇污水处理厂问题诊断与调控

本书以其全面、系统、实用的特点，赢得了污水处理行业专家的高度评价。本书不仅详细阐述了我国污水处理行业的发展现状和趋势，更深入挖掘了污水处理厂在运行过程中存在的各种问题及其根源。
作者通过丰富的案例分析和实战经验，为读者提供了多种达标诊断方法和优化调控策略，涵盖了COD、总氮、氨氮、总磷等关键指标的达标问题，以及设备设施的全流程诊断。这些方法和策略不仅具有理论价值，更在实践中取得了显著成效。
★城镇污水处理厂运行存在问题分析
★污水处理厂达标诊断方法：历史数据分析方法、全流程测试方法、活性污泥性能测试方法、优化模拟实验方法
★COD达标问题诊断与优化调控
★总氮达标问题诊断与优化调控
★氨氮达标问题诊断与优化调控
★TP达标问题诊断与优化调控
★设备设施全流程诊断

本书全面介绍了我国污水处理行业的发展现状，包括处理规模、污染物排放标准演变及技术进步，内容主要包括污水处理厂达标诊断方法、出水达标问题诊断与优化调控、设备设施全流程诊断三大部分。书中详细剖析了污水处理厂在运行过程中面临的主要问题，如进水水质和水量波动、工艺设计缺陷、设备设施故障及出水指标不达标等。针对这些问题，书中提出了多种达标诊断方法，包括历史数据分析、全流程测试、活性污泥性能测试及优化模拟实验等。随后，深入探讨了COD、总氮、氨氮及总磷等关键指标的达标问题诊断与优化调控策略，分析了影响各指标达标的关键因素，并提供了全流程诊断与优化调控的案例分析。
此外，本书还对污水处理厂的设备设施进行了全流程诊断，涵盖了预处理、生物处理、深度处理、消毒处理及污泥处理等各个环节，详细介绍了各种设备的工作原理、常见问题及解决方案。
本书旨在帮助污水处理厂从业人员解决稳定达标生产运行中面临的实际问题，适用于城镇污水处理厂设计和运营相关的专业技术人员和管理人员，也可作为高校环境工程、环境科学等相关专业师生的参考书。

李激，清华大学环境专业工程博士，现任江南大学环境与土木工程学院教授、博士生导师，兼任全国市政协会给排水专业委员会委员、住房和城乡建设部市政给水排水标准化技术委员会委员、住房和城乡建设部城市安全与防灾减灾专业委员会委员、中国城市科学研究会水环境与水生态分会委员、中国城市污水处理概念厂专家委员会委员、全国高等院校工程应用技术教师大赛专家委员会委员、国家 级职业技能竞赛裁判、教育部学位与研究生教育评估专家、国家重点研发计划项目评审专家等。历任无锡城北污水处理厂厂长、无锡市排水管理处副处长，无锡市排水有限公司副总经理等职务。 自1992年开始从事污水处理厂建设、运行管理和科技攻关等工作，具有丰富的污水处理项目建设运营和研究经验，主持和参与“十一五”、“十二五”和“十三五”国家科技支撑计划重点项目以及多项地方与企业技术研发项目等60余项。获国家环保部科学技术奖和华夏建设科学技术奖等10项，主持和参与10多部行业技术规程和导则编制。申请专利24项（其中国际专利7项），累计发表国内外核心期刊论文百余篇。 自1992年开始从事污水处理厂建设、运行管理、提标改造、科技攻关等工作，具有丰富的污水处理项目建设和运营经验，作为项目负责人主持了10多个污水处理厂建设和升级改造工程，所负责建设项目四次获得全国市政工程质量金杯奖，其余均为江苏省示范工程奖。在分管污水处理厂运营期间，所管理的3座污水处理厂均为全国城镇污水处理厂十佳运营单位或全国运营优秀污水处理厂。

第1章绪论001
1.1我国污水处理行业发展现状002
1.1.1我国污水处理规模的发展002
1.1.2城镇污水处理厂污染物排放标准的演变003
1.1.3我国污水处理技术的发展005
1.2运行存在问题006
1.2.1进水水质水量006
1.2.2工艺设计008
1.2.3处理设备设施009
1.2.4出水指标达标011
参考文献015

第2章污水处理厂达标诊断方法017
2.1概述018
2.1.1诊断方法类别018
2.1.2诊断意义018
2.2历史数据分析方法018
2.2.1浓度分析019
2.2.2累积分布020
2.2.3频数/频率分布021
2.3全流程测试方法022
2.3.1全流程采样布点022
2.3.2化验检测023
2.3.3数据分析023
2.4活性污泥性能测试方法024
2.4.1硝化速率测试025
2.4.2反硝化速率/潜力测试026
2.4.3释磷速率/潜力测试027
2.4.4呼吸速率测试028
2.5优化模拟实验方法029
2.5.1除磷药剂比选029
2.5.2内回流比调整030
2.5.3好氧/缺氧段水力停留时间032
2.5.4碳源投加比选033
参考文献034

第3章COD达标问题诊断与优化调控035
3.1COD的组成与降解036
3.1.1COD的组成成分分析036
3.1.2COD的去除原理038
3.2COD达标主要影响因素分析041
3.2.1溶解性难降解有机物041
3.2.2好氧段水力停留时间042
3.2.3悬浮性难降解有机物043
3.3COD达标全流程诊断与优化调控案例分析044
3.3.1典型污水处理厂全流程COD分布044
3.3.2难降解COD测试与分析048
3.3.3水解酸化效果对于COD去除的影响分析054
3.3.4臭氧氧化深度去除COD058
3.3.5芬顿氧化深度去除COD063
3.3.6活性炭/活性焦深度去除COD065
参考文献072

第4章总氮达标问题诊断与优化调控075
4.1总氮的组成与去除原理076
4.1.1总氮的组成分析076
4.1.2TN去除原理077
4.2TN达标影响因素分析078
4.2.1碳源079
4.2.2硝化液回流比083
4.2.3缺氧段搅拌混合效果084
4.2.4回流溶解氧085
4.2.5污泥浓度086
4.2.6温度086
4.2.7pH值087
4.3TN达标全流程诊断与优化调控案例分析087
4.3.1典型污水处理厂全流程总氮分布087
4.3.2回流比调整对反硝化效果的影响094
4.3.3碳源种类、投加位点及投加量对反硝化效果的影响100
4.3.4缺氧段搅拌混合效果对反硝化效果的影响106
参考文献112

第5章氨氮达标问题诊断与优化调控115
5.1氨氮降解原理116
5.1.1氮的来源116
5.1.2氨氮降解原理116
5.1.3污水处理厂氨氮降解概况117
5.2氨氮降解影响因素分析118
5.2.1温度119
5.2.2溶解氧(DO)120
5.2.3污泥有机质含量121
5.2.4pH值123
5.2.5好氧段水力停留时间123
5.2.6有毒有害物质124
5.2.7小结125
5.3氨氮达标全流程诊断与优化调控案例分析125
5.3.1典型污水处理厂全流程氨氮分布125
5.3.2交叉曝气实验130
5.3.3不同DO对硝化效果的影响132
5.3.4有毒有害物质冲击应对措施及恢复案例135
5.3.5悬浮填料投加案例139
参考文献145

第6章总磷达标问题诊断与优化调控147
6.1污水中磷的形态及来源分析148
6.1.1污水中磷的来源及危害148
6.1.2污水中磷的形态分析149
6.2磷的去除原理及方法150
6.2.1生物法除磷原理150
6.2.2化学法除磷原理151
6.2.3除磷工艺151
6.3总磷达标影响因素分析155
6.3.1生物除磷影响因素155
6.3.2化学除磷药剂种类159
6.3.3溶解性有机磷冲击影响161
6.4总磷达标全流程诊断与优化调控案例分析162
6.4.1典型污水处理厂全流程总磷分布163
6.4.2化学除磷药剂比选对总磷去除的影响166
6.4.3化学除磷药剂投加点对于总磷去除的影响169
6.4.4同步化学除磷对于生物除磷效果的影响171
6.4.5溶解性有机磷冲击影响及去除措施研究177
6.5出水总磷超标问题及优化对策分析180
参考文献181

第7章设备设施全流程诊断183
7.1预处理184
7.1.1格栅184
7.1.2沉砂池191
7.1.3初沉池198
7.2生物处理215
7.2.1好氧池216
7.2.2缺氧池235
7.2.3厌氧池240
7.2.4二沉池242
7.3深度处理254
7.3.1滤布滤池254
7.3.2V型滤池257
7.3.3深床反硝化滤池260
7.3.4活性砂滤池263
7.3.5高效沉淀池(高密度沉淀池)266
7.3.6MBR工艺270
7.3.7臭氧氧化单元277
7.3.8活性炭/焦吸附单元285
7.4消毒处理289
7.4.1紫外消毒289
7.4.2加氯消毒291
7.4.3臭氧消毒301
7.4.4消毒处理总结与展望302
7.5污泥处理304
7.5.1污泥浓缩池304
7.5.2带式压滤机308
7.5.3离心脱水机311
7.5.4板框压滤机313
参考文献317