污水生物處理：原理、設計與模擬(含光盤)（簡體書）

在過去的二十年中，對污水處理的理解和認識已經取得了巨大的進步，并且由以經驗為主的研究方法發展成為包含化學、微生物學、物理學、生化工程和數學等“基本原理”為基礎的新方法。許多這樣的進展已經成熟到可以運用數學模型進行計算機模擬的程度。對于正在進入污水處理行業的年輕一代的科學家和工程師，這些新發展在數量、復雜性和多樣性方面對他們來說是很難短期內掌握的，特別是在那些不容易得到污水處理高級教程的發展中國家。為了解決這些問題。《污水生物處理：原理、設計與模擬》在污水處理方面形成了部分基于網絡的課程，也可以與其他的教材和視聽材料及課程練習一起用于學生自學。通過學習本教程，學生可以加深理解，并在獲得豐富知識和更加自信的基礎上把包括活性污泥發法、生物脫氮除磷、二沉池及生物膜系統的知識與現代數值模擬相結合的方法應用于污水處理廠的設計與運行。 《污水生物處理：原理、設計與模擬》中各章不僅對污水處理的各個重要技術環節進行了精辟的論述，而且圖文并茂，便于各類讀者閱讀。

第1章 污水處理的發展1.1 全球的衛生需求1.2 污水處理的歷史本章參考文獻致謝第2章 微生物的新陳代謝2.1 簡介2.2 微生物學基礎2.3 化學計量學與熱力學2.4 動力學本章參考文獻術語表第3章 污水特性3.1 污水來源3.2 污水成分3.3 BOD和COD3.4 人口當量和人均負荷3.5 重要成分3.6 特殊組分3.7 微生物3.8 特殊污水和廠內回流液3.9 比例3.10 變化3.11 污水流量3.12 傳統的家庭廢物3.13 家庭污水設計3.14 污水和生物組分3.15 模型變量符號3.16 污水特性的協定3.17 進水、生物反應器和出水成分舉例3.18 污水的“指紋”效應性本章參考文獻第4章 有機物去除4.1 概述4.2 活性污泥系統的約束條件4.3 可生物降解的物質4.4 穩態系統方程4.5 設計舉例4.6 對反應器容積的要求4.7 確定反應器的TSS濃度4.8 碳需氧量4.9 污泥產量4.10 系統設計和控制4.11 泥齡選擇本章參考文獻術語表第5章 氮的去除5.1 硝化反應概述5.2 生物動力學5.3 過程動力學5.4 硝化反應的影響因素5.5 污泥生長的營養需求5.6 工藝設計5.7 硝化反應設計案例5.8 生物脫氮5.9 設計步驟及舉例5.10 系統體積和需氧量5.11 系統設計、運行和控制本章參考文獻術語表第6章 新型脫氮工藝6.1 簡介6.2 側流工藝的影響6.3 氮循環6.4 基于亞硝酸鹽的脫氮6.5 厭氧氨氧化6.6 生物強化技術6.7 結論本章參考文獻術語表第7章 強化生物除磷7.1 引言7.2 強化生物除磷的原理7.3 強化生物除磷的機理7.4 強化生物除磷工藝系統的發展和優化7.5 強化生物除磷數學模型的發展7.6 混合培養的穩態模型7.7 設計實例7.8 強化生物除磷對整個工藝系統的影響7.9 影響生物除磷的因素7.10 NDEBPR系統中的反硝化7.11 聚糖菌（GAOs）7.12 結論和展望本章參考文獻致謝術語表第8章 病原菌的去除8.1 介紹8.2 腸道病原菌的種類8.3 污水中致病菌的存在狀態8.4 污水處理過程中致病菌及其指示生物的去除8.5 總結本章參考文獻術語表第9章 曝氣與混合9.1 曝氣技術9.2 鼓風系統9.3 制造商提供的數據與工藝條件之間的轉換9.4 可持續的曝氣工程實踐9.5 曝氣要求本章參考文獻術語表第10章 毒性10.1 介紹10.2 毒性的測量10.3 毒性基質的動力學模型10.4 毒性的處理10.5 總結歸納本章參考文獻術語表第11章 污泥膨脹11.1 簡介11.2 歷史回溯11.3 形態學和生態生理學的關系11.4 絲狀菌的特征及識別11.5 目前解釋污泥膨脹的一般理論11.6 控制措施11.7 數學模型11.8 顆粒污泥11.9 結論本章參考文獻術語表第12章 二次沉淀12.1 介紹12.2 實踐中的沉淀池構型12.3 污泥沉淀能力的測量12.4 預測沉淀池能力的通量理論12.5 通量理論與其他設計和運行方法綜述12.6 二沉池模擬12.7 設計案例本章參考文獻術語表第13章 膜生物反應器13.1 膜分離原理13.2 膜生物反應器（MBR）工藝13.3 膜處理裝置的設計13.4 商業化的膜技術13.5 iMBR案例研究本章參考文獻術語表第14章 活性污泥工藝的模擬14.1 什么是模型14.2 模擬的必要性14.3 模擬的基礎14.4 生物動力學模型的演化和發展：ASM114.5 ASM314.6 新陳代謝模型14.7 活性污泥模型的發展歷史14.8 模擬環境14.9 結論本章參考文獻術語表第15章 過程控制15.1 研究的動力和動機15.2 污水處理系統中的擾動15.3 控制及自動化所擔當的角色15.4 儀表及監測15.5 動態的重要性15.6 調節變量及執行器15.7 基本的控制概念15.8 污水處理系統中的反饋控制案例15.9 基于控制的運行費用的節省15.10 綜合和全廠控制15.11 結論本章參考文獻術語表第16章 厭氧污水處理16.1 污水處理的可持續性16.2 厭氧轉化微生物學16.3 預測CH4的產量16.4 不同電子受體的影響16.5 COD平衡計算16.6 固定化和顆粒污泥16.7 厭氧反應器系統16.8 上流式厭氧污泥床（UASB）反應器16.9 厭氧過程動力學16.10 厭氧技術處理生活和城市污水本章參考文獻術語表第17章 生物膜工藝的模擬17.1 什么是生物膜？17.2 生物膜模擬的目的及如何選擇適宜的數學模擬方法?17.3 假設單一限制基質且忽略外部傳質阻力的生物膜模擬方法17.4 使用預測生物膜反應器的運行情況17.5 外傳質阻力的影響17.6 與生物膜脫附相結合的生長和衰亡過程17.7 導出的參數17.8 多組分擴散17.9 限制性基質、微生物競爭以及反應器運行中基質可利用性的含義17.10 2D/3D結構如何影響生物膜性能17.11 模型參數17.12 模擬工具本章參考文獻致謝第18章 生物膜反應器18.1 生物膜反應器18.2 設計參數18.3 如何確定最大設計流量或者設計負荷率18.4 其他設計條件本章參考文獻致謝術語表