水处理膜生物反应器原理与应用 epub pdf mobi txt 电子书 下载 2024

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内容简介

　　膜生物反应器（MBR）技术，由于具有出水水质优良稳定、装置占地面积小、剩余污泥产量低等优点，被誉为21世纪*有发展前途的水处理新技术。《水处理膜生物反应器原理与应用》主要介绍水处理MBR的技术原理与应用。首先介绍MBR的基础知识，包括MBR的技术特征，膜污染概念、特征、分类及其控制策略以及MBR的设计与运行要点。然后介绍MBR的膜组件以及处理城市污水、微量有机污染物、工业废水、受污染水源水以及高浓度污水污泥的特性。*后介绍MBR的工程应用案例。
　　《水处理膜生物反应器原理与应用》可供水处理领域科研人员、工程技术人员以及高等院校环境工程专业本科生、研究生参考。

内页插图

目录

前言
第1章 基础知识
1．1 膜分离概述
1．1．1 膜与膜分离过程
1．1．2 膜分离特点
1．1．3 膜工艺过程的基本参数与运行模式
1．2 生物处理概述
1．2．1 好氧生物处理原理
1．2．2 厌氧生物处理原理
1．2．3 生物脱氮原理
1．2．4 生物除磷原理
1．2．5 生物处理主要工艺参数
1．3 膜生物反应器简介
1．3．1 膜生物反应器的构成与分类
1．3．2 膜生物反应器的基本特点
1．3．3 膜生物反应器的研究与应用发展概要
1．3．4 膜生物反应器的膜组件
1．4 膜生物反应器的膜污染
1．4．1 膜污染的概念
1．4．2 膜污染的特征
1．4．3 膜污染的分类
1．4．4 膜污染的影响因素
1．4．5 膜污染综合控制策略
1．5 膜生物反应器的设计与运行要点
1．5．1 预处理
1．5．2 生物处理工艺的选择
1．5．3 生物动力学参数与工艺参数
1．5．4 基本工艺计算
1．5．5 膜污染清洗
1．5．6 混合液调控

第2章 膜生物反应器的膜组件
2．1 气冲柱式中空纤维膜组件
2．1．1 膜组件构型
2．1．2 膜组件临界通量
2．1．3 不同通量下的膜污染发展特性
2．2 过滤／曝气双功能膜组件
2．2．1 膜组件与工艺特征
2．2．2 微孔管曝气的充氧性能
2．2．3 微孔管的清水过滤性能
2．2．4 微孔管曝气对膜污染的清洗效果
2．2．5 过滤／曝气双功能型MBR处理生活污水
2．2．6 过滤／曝气双功能膜组件的膜污染
2．3 动态膜组件
2．3．1 微网基材的选择
2．3．2 动态膜过滤周期及其影响因素
2．3．3 动态膜功能分析
2．3．4 动态膜生物反应器处理城市污水的中试

第3章 膜生物反应器处理城市污水的特性
3．1 膜生物反应器与传统活性污泥法的比较
3．1．1 工艺特征
3．1．2 污染物去除效果
3．1．3 出水组成分析
3．1．4 溶解性微生物产物的时间变化
3．2 工艺参数对膜生物反应器性能的影响
3．2．1 工艺特征
3．2．2 工艺参数对污染物去除效果的影响
3．2．3 进水容积负荷对污染物去除效率的影响
3．2．4 污泥龄对MBR活性污泥性质的影响
3．2．5 MBR微生物增殖特征与反应动力学
3．3 不排泥条件下膜生物反应器的长期运行特性
3．3．1 去除有机物的稳定性
3．3．2 污泥增殖特性
3．3．3 溶解性微生物代谢产物的长期变化
……
第4章 膜生物反应器去除微量有机污染物
第5章 膜生物反应器处理工业废水的特性
第6章 膜生物反应器处理受污染水源水的特性
第7章 厌氧膜生物反应器处理高浓度污水污泥的特性
第8章 膜生物反应器的工程应用
参考文献

前言/序言

　　近年来，随着我国经济的快速发展、人口的增加以及人们生活水平的提高，工农业及生活用水量不断增加，与之相伴的污水排放量也与日俱增，由水污染和水资源短缺引发的水资源危机日益明显，已严重制约我国社会和经济的可持续发展。开展污水处理和水再生利用是解决水资源危机的有效对策之一。膜分离技术由于具有高效稳定、过程简单、易于控制等特点，在水处理中的应用受到广泛关注。其与生物反应器有机结合形成的膜生物反应器（membrane bioreactor，MBR）技术，由于具有出水水质优良稳定、装置占地面积小、剩余污泥产量低等优点，被誉为21世纪最有发展前途的水处理新技术，在全球范围受到广泛关注。
　　MBR的研究始于20世纪60年代后期的美国。四十多年来，在众多科研人员和工程技术人员持续不懈的努力下，MBR无论是在基础研究还是工程应用方面都取得了长足进步，越来越广泛地应用于各类污水处理与回用领域。我国有关MBR的研究始于20世纪90年代后期，与国外研究相比，虽然起步较晚，但得到了十分迅速的发展和推广应用。截至2011年底，据不完全统计，我国的MBR总处理能力已超过200万m3/d，成为世界上MBR研究和推广应用最为活跃的国家之一。
　　作者及其研究团队在钱易院士的率先倡导下，自20世纪末以来一直致力于MBR在水处理中的工作机理与应用研究，是国内最早开展MBR研究的单位之一。十多年来，主要针对MBR的构型及膜组件、新型MBR工艺及其处理各类污水的特性、膜污染机理与控制技术、工程应用等开展了系统研究。在国内外期刊上发表了130余篇研究论文，授权发明专利10项，多项技术获得实际应用，曾获国家科学技术进步奖二等奖、高等学校科学技术进步奖一等奖和自然科学奖一等奖、北京市科学技术进步奖三等奖等奖励。此外，与国际水协会（IWA）联合主办第五届膜技术国际大会暨展览会，在全国范围举办MBR培训班3次，为推动MBR技术的发展和行业进步做出了积极贡献。
　　本书是作者及其研究团队十多年来部分研究成果的总结。主要介绍MBR基础知识、MBR处理各类污水的特性和工程应用案例，有关膜污染及其控制技术将在随后推出的另一本书《膜法水处理工艺膜污染机理与控制技术》中介绍。本书共8章，第1章“基础知识”在参考相关教科书和资料的基础上概述膜分离技术、生物处理技术以及MBR技术；同时结合多年的研究经历，系统总结了MBR的膜污染概念、特征、分类及其控制策略以及MBR的设计与运行要点，为本书其他章节的基础，可以帮助读者更好地理解MBR技术。第2～7章分别介绍MBR的膜组件以及处理城市污水、微量有机污染物、工业废水、受污染水源水以及高浓度污水污泥的特性，全部为作者及其研究团队的研究成果。第8章是MBR的工程应用，主要介绍以作者及其研究团队的研究成果为技术支持的工程应用案例，包括我国最早建设的处理医院污水的MBR工程——海淀乡卫生院MBR工程、亚洲第一座日处理万吨级规模的MBR工程——密云县污水处理厂MBR工程等。本书内容源于数十位研究生、本科生和博士后的研究工作，主要包括博士生桂萍、刘锐、莫罹、吴盈嬉、吴金玲、刘春、魏春海、薛涛、张志超、陈健华、朱洪涛、赵文涛、肖康、徐美兰、杨宁宁，硕士生丁杭军、孙友峰、俞开昌、刘若鹏、卜庆杰、贺晨勇、王孟杰、隋鹏哲、汪舒怡、李舒渊、李海滔、周颖君、薛文超、沈悦啸、赛世杰，博士后范彬、王勇、陈福泰、曹斌、董良飞、崔志广，十多位本科生以及与外校联合培养的多名研究生（名字不再一一列出）。在此对所有做出贡献的同学表示衷心感谢！
　　本书的主要研究成果是在科技部“863”计划课题、国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金项目和重大国际合作项目、国家“水体污染控制与治理”科技重大专项课题等的支持下完成的，在此表示感谢！研究工作曾受到国内外多家膜组件制造厂家和环保工程公司在膜组件或工程推广应用等方面提供的帮助和合作；在MBR工程案例的资料和监测数据收集中，得到MBR工程应用单位的热情帮助，在此一并深致谢意！
　　本书可供水处理领域科研人员、工程技术人员以及高等院校环境工程专业本科生、研究生参考。希望对从事MBR技术研究的读者有所帮助，以促进我国MBR技术的健康和快速发展。由于作者水平有限，并且有关MBR技术的研究还在不断发展之中，书中难免存在诸多不足和错误，敬请读者批评指正。

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