城镇污水处理厂问题诊断与调控
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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
| 基本信息 | |
|---|---|
| 出版社 | 化学工业出版社 |
| ISBN | 9787122473165 |
| 条码 | 9787122473165 |
| 编者 | 李激、王燕 等 著 著 |
| 译者 | |
| 出版年月 | 2025-10-01 00:00:00.0 |
| 开本 | 16开 |
| 装帧 | 平装 |
| 页数 | 318 |
| 字数 | 471000 |
| 版次 | 1 |
| 印次 | 1 |
| 纸张 | |
【江南师政】李激：从污水处理厂到讲台，躬身育桃李
发布日期：2025-08-11 文：环境与生态学院 李激 来源：党委教师工作部
2012年，怀着要把这么多年的专业积累交给孩子们的意愿，也想要解决全国各地污水处理厂的各种疑难杂症，我进入了江南大学，担任一名环境工程专业的教师。从此开启了以教学、科研和社会服务工作为主的新征程。我非常喜欢和热爱教学，也乐意与孩子们分享自己的一些经验和教训。从排水行业的实践走向学校三尺讲台，是我人生经历中一个新篇章的开启。
一、以水为墨，开启教学新篇章
为了让学生更好地接受课程基本知识和专业技能，我从教学方法、教学手段、教学资源建设等方面做了大量工作。主讲新生研讨课、《环境规划与管理》本科课程、指导《认识实习》和《量化幸福》课程、讲授《水污染控制原理与工艺》硕士课程、《环境工程进展》博士课程。
为讲授好课程，在课前收集学生对于课程知识的要求、疑惑，讲解专业知识的同时，有针对性地解决学生的各类问题；引导学生参与专业实践，提高实践能力，用工程思维解决问题；在《认识实习》课程中，邀请多名专家和业内专业人士给学生全方位的指导；利用从事环保领域几十年的优势，积极开拓教学实习单位，联系无锡太湖新城污水处理厂等相关环保企业，安排学生参观实习，让学生从书本走向实际，直观地了解他们将来从事的工作，并为毕业生提供就业岗位信息，切实解决学院学生就业等实际问题。作为“教师”，坚持以身作则，严于律己，带领学生做一个对自己负责、对社会有用的人。曾经一名大二的学生在面对专业选择和生涯路径规划的迷惘时发来邮件咨询，我思考后没有立即给出回答，而是发动了身边不同行业、不同年龄阶段的十几位朋友共同来回答这些问题，在回复学生的同时，将学生的提问、朋友的回答和我的总结一起发在学生的QQ群里，通过开放性的讨论，引导学生自主思考和选择。
任教的十三年时间里，我的付出得到了大家的肯定，在2015年，我被评为江南大学“我最喜爱的老师”；2017年主讲的《环境规划管理与法律基础》获批“江南大学卓越课程”和“校级一流本科课程”建设项目，《工程专业认证推动下的实践平台建设》获得江南大学教学成果二等奖；2018年入选江南大学“至善创新团队”；2020年获江南大学教师教学创新大赛优胜奖；2021年获得中国水业人物称号（教学与科研类）；2025年主讲的《环境规划管理与法律基础》再次获批江南大学一流本科课程（智慧课程）。
二、以水载舟，立德树人护航成长
在担任2014级本科生班级导师期间，利用自己的人脉资源，邀请多名专家、成功人士为学生开设“师说讲坛”，分享他们的经历和经验，旨在给学生树立好榜样，希望学生能够从中吸取做人做事的道理，成为和他们一样为社会做贡献的人才。
作为环境学科的硕士生和博士生导师，在研究生培养过程中，我注重因材施教，真诚对待每一位学生。我们研究室的理念是“努力学习，认真工作，积极锻炼，快乐生活”。在培养和提高研究生的学习能力上，我除了注重学生科研能力的培养，同时勉励大家增强克服困难的信心。2018年年初，敏锐地感觉到我的一名研究生状态不好，立即与其谈话，发现该生存在持续焦虑失眠、无法学习和丧失生活信心，并萌生了退学的念头，我帮忙联系经验丰富的专业医生为其诊断，陪同就医治疗，同时调整该生后续的学业计划，安排团队内师生一起对其提供持续的关心关爱，在团队共同的关爱和包容下，一年后该生勇敢地战胜了抑郁症，顺利毕业。
为培养解决实际工程问题的中坚力量，我倡导“知行合一，学以致用”，对学生培养模式是“实验室”与“工程实践”相结合。不但注重应用基础研究，同时尽量结合实际技术需求进行理论研究，这为他们以后的学习、工作打下了坚实的基础。
辛勤耕耘结硕果，十多年来团队中9名研究生获得了国家奖学金，70余名学业有成的研究生顺利毕业，分别进入市政设计院、水务公司、环保企业和科研机构等单位工作，他们以坚实的理论基础、出色的工作业绩、健康向上的生活态度，得到了用人单位的好评。
三、以水为桥，搭建实践新平台
自进校以来，我带着研究团队开始对市政污水处理厂强化除磷脱氮难题和污染物资源化利用开展了深入技术攻关研究，获得了一系列优化运行技术和强化除磷脱氮关键技术和工艺，研究成果也成功运用于太湖流域及全国数百座污水处理厂提标改造设计和优化运行。这些研究成果累计为水务行业提标改造项目节约超亿元资金投入，取得了重大环境效益，同时也引导了水务行业的健康发展。
在自身科研事业发展的同时，我也希望自己能够利用身边的资源与力量，服务回馈社会。当时，由于每天全国各地通过QQ、微信或邮件找我交流水处理问题的人特别多，所以在2013年我就建立污水处理厂厂长QQ群，最初只有我和几位厂长，一起交流讨论各种污水处理过程遇到的问题，走过12个年头，现在的群友人数已经突破千人。在厂长群线上交流讨论的同时，我也在为线下实际污水处理厂遇到的问题出谋划策，带领团队老师和研究生们一起分析和研究，为污水处理厂的稳定运行而奋斗。2021年我和团队帮助中国电子科技集团第十一研究所和土耳其卡隆集团签订的500 MW光伏产业园项目顺利验收，我和团队也因此获赠“一带一路”项目水晶纪念牌。
同时，我也承担了“十一五”“十二五”“十三五”“十四五”水专项和科技部重大专项等科研工作，多次参与了有关部门、行业的标准规划等工作。这些工作让我很有成就感，也获得了大家的尊敬和好评。
回顾从业的这些年，我从一个基层污水处理人员一步步走到各大项目负责人，由一人泛舟于漫漫“水路”到现在桃李满园芬芳，这些都离不开前辈、老师、家人和团队对我的大力支持，更离不开教学和科研路上对我鼓励和帮助过的人，在这里我要真挚地对他们说一句感谢。展望未来，我将继续在科研和教学路上探索前行，将满怀热情变为行业星火，继续照亮后人的路。
