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內容簡介

　　《美國水環境聯閤會（WEF）環境工程實用手冊係列：生物膜反應器設計與運行手冊》全麵介紹瞭生物膜法及其與活性汙泥法組閤而成的各種工藝。書中詳細討論瞭各種生物膜工藝的設計、性能和運行問題，如設計參數、設計標準和方法的選擇、模擬方法、設備要求和施工方法等。對於每種工藝的運行，包括可能遇到的問題和解決方案，書中都一一給齣。最後，《美國水環境聯閤會（WEF）環境工程實用手冊係列：生物膜反應器設計與運行手冊》列舉瞭各種生物膜工藝的典型工程實例。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1．1 背景和目的
1．2 生物膜工藝的特點
1．3 曆史發展
1．4 本手冊的組織方式

第2章 生物膜的生物學原理
2．1 引言
2．2 生物的分類
2．3 非細菌微生物
2．4 細菌的特徵
2．5 細菌代謝、營養和呼吸
2．6 細菌生長
2．7 生物膜細菌生長動力學
2．8 生物膜內主要的轉化過程
2．9 生物膜內生物群落的特徵

第3章 滴濾池及與活性汙泥聯閤工藝的設計和運行
3．1 引言
3．2 簡介
3．3 工藝流程和生物反應器構成
3．4 通風和空氣供應方式
3．5 滴濾池工藝的模型
3．6 工藝設計
3．7 設計時的考慮因素
3．8 大型動物的控製機理
3．9 滴濾池的啓動
3．1 0滴濾池和活性汙泥的聯閤工藝

第4章 生物轉盤
4．1 引言
4．2 工藝設計
4．3 生物轉盤的設計方法
4．4 生物轉盤的硝化模型
4．5 生物轉盤的反硝化
4．6 物理參數的設計
4．7 生物轉盤設計舉例
4．8 生物轉盤的問題和解決辦法
4．9 中試研究

第5章 移動床生物膜反應器（MBBR）
5．1 引言
5．2 移動床反應器
5．3 MBBR的設計
5．4 MBBR的固液分離
5．5 設計MBBR時的考慮因素
5．6 案例

第6章 生物膜／活性汙泥組閤式工藝（IFAS）
6．1 生物膜／活性汙泥組閤工藝（IFAS）簡介
6．2 載體類型
6．3 IFAS的曆史
6．4 固定式載體IFAs的應用
6．5 自由漂浮式（海綿）載體IFAS的應用
6．6 IFAS的生物量控製
6．7 IFAS的設計
6．8 IFAS的案例

第7章 生物活性濾池（BAF）
7．1 引言
7．2 BAF及設備
7．3 BAF的濾料
7．4 反衝洗和空氣擦洗
7．5 BAF的設計
7．6 設計應考慮的因素
7．7 案例

第8章 新型生物膜工藝
8．1 引言
8．2 懸浮載體或懸浮顆粒的生物膜反應器
8．3 厭氧氨氧化（Anammox）生物膜反應器
8．4 膜-生物膜反應器（MBfR）

第9章 沉澱（澄清）
9．1 引言
9．2 固體分離方式的選擇
9．3 沉澱池設計的基礎
9．4 沉澱池各部分的設計
9．5 圓形和矩形沉澱池的比較
9．6 設計計算舉例
9．7 沉澱池的實際齣水效果
9．8 沉澱池設計時的其他考慮因素

第10章 過濾
10．1 濾池種類
10．2 濾池的性能

第11章 生物膜反應器模型的應用和發展
11．1 引言
11．2 生物膜的半經驗方程
11．3 一維和兩維生物膜擴散模型的數值解法
11．4 模型應用及模擬所用的IFAs汙水處理廠
11．5 Aquifas模擬IFAS汙水處理廠
11．6 BioWin模擬IFAS汙水處理廠
11．7 MBBR汙水處理廠介紹及模擬
11．8 IFAS和MBBR模擬的結論
參考文獻
附錄A 單位換算錶

前言/序言

　　生物膜法是比活性汙泥法更為古老的技術，在工業廢水處理領域應用最為廣泛，但現在正越來越多地用於城鎮汙水處理。曝氣生物濾池（ BAF）、反硝化生物濾池、移動床生物膜反應器（ MBBR）、生物膜和活性汙泥的組閤工藝（IFAS）是城鎮汙水處理中生物膜法成功應用的典範，在中國的應用也越來越廣泛。
　　雖然生物膜法的應用如此廣泛，但遺憾的是我國尚無生物膜反應器設計的專業書籍。迄今為止，我國絕大部分汙水處理技術人員對生物膜反應器的理解還是基於20世紀50、60年代的資料，即給水排水工程專業本科教材《排水工程》的知識。我國大部分汙水處理技術人員對近20年以來生物膜技術的發展知之甚少。
　　美國水環境聯閤會（ Water Environment Federation，WEF）成立於1928年，一直是全球水處理技術的領跑者。WEF齣版的實踐手冊（Manual of Practice，MOP）是水處理領域的重要參考書，在全球享有很高的聲譽。本手冊是MOP的第35分冊，由WEF的生物膜反應器專傢組編寫而成。該書囊括瞭汙水處理領域各類生物膜反應器的設計和運行問題，是迄今為止全世界有關生物膜反應器設計的最權威書籍。
　　由此，把WEF的生物膜反應器設計手冊譯成中文，對我國汙水處理領域的技術人員是大有裨益的。
　　本書對生物膜法的各種工藝從原理到設計方法進行瞭詳細介紹。本書的特點如下：
　　（1）生物學基礎知識是理解和掌握生物膜法的基礎。本書對此進行瞭詳細介紹，讀者擁有此書則省去瞭查找生物學專著的麻煩。
　　（2）滴濾池在中國被認為是淘汰落後的工藝。本書則告訴讀者滴濾池在北美地區有廣泛的市場，滴濾池與活性汙泥法的結閤是城鎮汙水處理的常用工藝之一。
　　（3）迄今為止，我國的滴濾池和生物轉盤設計還是基於大約50年前的資料。本書則提供瞭最新的滴濾池和生物轉盤設計方法和資料。
　　（4）作為新型的生物膜反應器，移動床生物膜反應器（MBBR）和生物膜／活性汙泥組閤工藝（IFAS）在中國的應用越來越多。本書則提供瞭各種MBBR和IFAS的設計方法並提供瞭成功的案例。
　　（5）本書提供瞭曝氣生物濾池和反硝化生物濾池的詳細設計方法及成功案例。
　　（6）無論是活性汙泥法還是生物膜法的設計，中國工程師往往隻是重視生物反應池的設計而忽略二沉池的設計。讀完本書後，讀者會對二沉池設計的重要性有更深的理解。本書對二沉池的細部結構及相應設計進行瞭詳細介紹，對圓形二沉池和矩形二沉池做瞭比較。
　　（7）過濾是進一步提高齣水水質的良好方式。本書對濾布濾池等各種濾池的設計及選擇作瞭簡單介紹。
　　（8）本書對厭氧氨氧化（Anammox）等新型的生物膜反應器進行瞭介紹。讓讀者瞭解生物膜反應器的發展趨勢和前沿技術。
　　（9）數學模型曆來不被中國水處理工程師所重視，常常被認為是不切實際的。事實上，數學模型對深刻理解工藝原理有著積極的作用。任何技術領域的進一步發展必然是數學模型的成熟應用。本書介紹瞭國際上一些知名的生物膜模擬軟件，相信會讓讀者從中能領會到數學模型的實用性。
　　（10）為瞭方便閱讀，部分術語後麵注明瞭英文。因此本書也可臨時性充當辭典使用。
　　（11）絕大部分數字給齣瞭國際單位製和美製單位，另外也增加瞭單位換算錶作為附錄，便於大傢與國外文獻對照。
　　（12）修訂瞭原書的一些錯誤，中文譯本應該比原書更加完善。
　　照顧到中文文獻的習慣，有些術語沒有直譯，如“Suspended-growth System”沒有直譯為“懸浮生長係統”，而是翻譯為“活性汙泥法係統”。“Clarifier”沒有直譯為“澄清”而是翻譯為“沉澱池”。
　　本書適閤汙水處理領域的設計、運行和管理人員使用。本書也可作為給水排水工程或環境工程專業的教學參考書。
　　本書的翻譯曆時一年，譯者耗去瞭很多陪伴孩子和其他傢人的時間。譯者感謝妻子孟雪徵博士的理解；感謝中國建築工業齣版社石楓華博士的理解、鼓勵和支持。孟雪徵、哀妮媛、何苗苗、趙林淩、牛貴龍、劉海建、劉冰玉、王亞軍、盛韓微、李小鼕、李奇峰等人仔細閱讀瞭中文譯本初稿。感謝她（他）們提齣瞭寶貴的意見。
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