本書從水污染控制技術前沿發(fā)展和工程應用的角度出發(fā)，詳細介紹了多種生活污水新型處理技術及一體化設備，重點剖析了生活污水新型有機污染物處理技術、分散式生活污水處理站脫氮除磷協(xié)同提升技術、生活污水人工濕地處理技術、生活污水納污河道生態(tài)凈化技術和生化/物化技術一體化設備。作者針對生活污水導致的水環(huán)境污染問題，采用新型處理技術及一體化設備降解水環(huán)境中傳統(tǒng)污染物及新型有機污染物，并且通過光譜學、質(zhì)譜分析等手段識別污染物中間產(chǎn)物及降解途徑，論證了應用物理、化學、微生物及生態(tài)修復技術的可行性。
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目錄
第1章 生活污水新型有機污染物處理技術 1
1.1 緒論 1
1.1.1 水環(huán)境中抗生素問題 1
1.1.2 頭孢菌素類抗生素簡述 3
1.1.3 研究內(nèi)容與技術路線 5
1.2 高鐵黏土礦物的制備與篩選 7
1.2.1 蒙脫石原礦的表征與提純 7
1.2.2 高鐵黏土的制備與表征 10
1.2.3 材料的篩選與初步應用 15
1.3 高鐵黏土降解水中的頭孢唑林 17
1.3.1 實驗方法 17
1.3.2 影響因素 19
1.3.3 響應曲面實驗 20
1.4 高鐵黏土對頭孢唑林降解機理研究 23
1.4.1 降解機理研究方法 23
1.4.2 光譜分析 24
1.4.3 化學反應位點預測 27
1.4.4 CFZ降解 29
1.5 電暈放電等離子體對頭孢唑林的降解研究 32
1.5.1 引言 32
1.5.2 實驗方法 33
1.5.3 數(shù)據(jù)處理 34
1.5.4 結果與分析 34
1.5.5 CFZ降解產(chǎn)物分析 39
1.6 本章小結 42
參考文獻 43
第2章 分散式生活污水處理站脫氮除磷協(xié)同提升技術 47
2.1 概述 47
2.2 氧化溝水質(zhì)指標的影響及其優(yōu)化 47
2.2.1 材料與方法 48
2.2.2 結果與分析 49
2.2.3 小結 52
2.3 自制氧化溝小試裝置的啟動運行及工藝參數(shù)優(yōu)化 52
2.3.1 實驗裝置的設計 52
2.3.2 材料與方法 54
2.3.3 運行方式改進 55
2.3.4 實驗方案 57
2.3.5 結果與討論 58
2.3.6 小結 64
2.4 鳥糞石回收污泥濃縮池上清液氮磷對氧化溝進水氮磷的影響 65
2.4.1 鳥糞石形成原理 65
2.4.2 材料與方法 65
2.4.3 結果與分析 67
2.4.4 小結 70
2.5 水培植物系統(tǒng)對污水中TN、TP去除效果的影響 71
2.5.1 水培植物凈化床的制作及成本估算 71
2.5.2 不同水培植物系統(tǒng)對污水中TN、TP的去除效果 72
2.5.3 水培水稻系統(tǒng)各脫氮除磷作用對TN、TP的去除貢獻 79
2.5.4 不同HRT對水培水稻系統(tǒng)凈化氮磷效果的影響 83
2.5.5 小結 89
2.6 零價鐵對生物脫氮除磷的協(xié)同提升作用研究 90
2.6.1 零價鐵的添加對模擬廢水脫氮效果的影響 90
2.6.2 零價鐵的添加對模擬廢水除磷效果的影響 111
2.6.3 零價鐵耦合活性污泥系統(tǒng)對實際污水的脫氮除磷效能 117
2.6.4 小結 123
參考文獻 124
第3章 分散式生活污水人工濕地脫氮除磷處理技術 128
3.1 人工濕地填料的選擇及吸附性能評價 128
3.1.1 試驗材料 128
3.1.2 填料吸附性能研究 129
3.1.3 試驗結果與分析 130
3.1.4 小結 135
3.2 人工濕地植物的優(yōu)選模型 135
3.2.1 水生植物概況 136
3.2.2 基于層次分析法的植物優(yōu)選模型構建 136
3.2.3 植物評價結果 141
3.2.4 小結 141
3.3 人工濕地的搭建及對污染物的去除行為研究 142
3.3.1 鐵碳微電解技術協(xié)同人工濕地裝置搭建及運行 142
3.3.2 試驗方法 145
3.3.3 污染物去除行為研究 145
3.3.4 小結 153
3.4 人工濕地微生物群落結構分析 153
3.4.1 試驗方法與過程 154
3.4.2 OTUs聚類及微生物群落豐度分析 155
3.4.3 微生物群落α多樣性分析 158
3.4.4 微生物群落β多樣性分析 160
3.4.5 組間群落結構差異顯著性檢驗 162
3.4.6 環(huán)境因子對微生物群落結構的影響 163
3.4.7 小結 165
3.5 人工濕地資源化技術 166
3.5.1 材料與方法 166
3.5.2 濕地植物資源化試驗結果與分析 168
3.5.3 小結 179
參考文獻 179
第4章 分散式生活污水納污河道典型污染物生態(tài)凈化技術 182
4.1 研究區(qū)域概況及分析方法 182
4.1.1 區(qū)域概況 182
4.1.2 樣品采集 182
4.1.3 樣品預處理及分析方法 183
4.2 納污河道典型污染物空間分布特征及污染來源分析 185
4.2.1 納污河道水體營養(yǎng)元素空間分布特征 185
4.2.2 納污河道水體EDCs空間分布特征 190
4.2.3 納污河道沉積物營養(yǎng)元素空間分布特征 193
4.2.4 納污河道溶解性有機質(zhì)光譜特性及污染來源解析 195
4.3 分散性生活污水低成本凈化技術工程示范 205
4.3.1 示范基地情況和構建 205
4.3.2 人工濕地示范區(qū)凈化效果分析 207
4.3.3 相關性分析 210
4.3.4 人工濕地凈化示范區(qū)環(huán)境質(zhì)量評價 212
4.3.5 人工濕地凈化系統(tǒng)中微生物群落結構分析 214
4.4 本章小結 221
參考文獻 223
第5章 污水處理一體化設備 226
5.1 生物化學技術一體化設備 226
5.1.1 MBR工藝 226
5.1.2 UASB工藝 227
5.1.3 SBR工藝 228
5.1.4 水解酸化池工藝 229
5.1.5 A2/O工藝 231
5.1.6 生物接觸氧化工藝 232
5.1.7 曝氣生物濾池工藝 233
5.1.8 膜處理工藝 234
5.2 物理化學技術一體化設備 236
5.2.1 超臨界濕式氧化裝置 236
5.2.2 活性砂濾池工藝 240
5.2.3 混凝沉淀工藝 241
5.2.4 混凝氣浮工藝 242
5.2.5 二沉池工藝 243
5.2.6 隔油池工藝 245
5.2.7 臭氧消毒工藝 246
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