《污水處理碳中和運行技術》是一部系統論述污水處理低碳運行與能源消耗自給自足（碳中和：carbon neutral）的技術專著。《污水處理碳中和運行技術》從污水處理與碳排放關係人手，介紹污水處理運行模擬最佳化技術所能帶來的低碳運行效果；揭示污水處理過程耗能與產能之潛力；探討剩餘污泥轉化能源關鍵問題與技術；闡釋知識更新對污水處理低碳運行的作用；分析非傳統能源（污水源熱泵、微生物燃料/電解電池、太陽能與風能）作為潛在運行能源的可行性；舉例說明國外污水處理廠碳中和運行的理念與實踐；展望我國污水處理碳中和運行的未來憧憬。這部集作者潛心研究與當今世界前瞻理念及實踐的專著體現出一種全新的學術思想，呈現給讀者諸多實用技術與研發思路，代表著一種未來污水處理技術的發展方向。
基本介紹
- 中文名：污水處理碳中和運行技術
出版信息,內容簡介,目錄,
出版信息
污水處理碳中和運行技術
內容簡介
《污水處理碳中和運行技術》是一部系統論述污水處理低碳運行與能源消耗自給自足（碳中和：carbon neutral）的技術專著。《污水處理碳中和運行技術》從污水處理與碳排放關係人手，介紹污水處理運行模擬最佳化技術所能帶來的低碳運行效果；揭示污水處理過程耗能與產能之潛力；探討剩餘污泥轉化能源關鍵問題與技術；闡釋知識更新對污水處理低碳運行的作用；分析非傳統能源（污水源熱泵、微生物燃料/電解電池、太陽能與風能）作為潛在運行能源的可行性；舉例說明國外污水處理廠碳中和運行的理念與實踐；展望我國污水處理碳中和運行的未來憧憬。這部集作者潛心研究與當今世界前瞻理念及實踐的專著體現出一種全新的學術思想，呈現給讀者諸多實用技術與研發思路，代表著一種未來污水處理技術的發展方向。
目錄
序
Preface
前言
第1章污水處理與碳排放
1.1問題與挑戰
1.1.1污水處理與碳排放關係
1.1.2污水處理碳中和運行挑戰
1.2污水處理低碳運行策略與技術導向
1.2.1引言
1.2.2污水處理與碳排放關係
1.2.3污水處理低碳運行策略
1.2.4實現低碳運行技術途徑
1.2.5低碳運行技術導向
參考文獻
第2章污水處理運行最佳化與低碳運行
2.1污水處理廠原始數據可靠性評價方法
2.1.1引言
2.1.2試驗方法與材料
2.1.3小結
2.2數學模擬套用中的污水水質（COD）特徵化方法
2.2.1引言
2.2.2污水水質特徵化分析方法
2.2.3污水水質特徵化實驗
2.2.4小結
2.3生物營養物去除（BNR）工藝模型參數校正與驗證方法
2.3.1引言
2.3.2試驗系統與工藝模型
2.3.3試驗與模擬結果
2.3.4模型校正
Preface
前言
第1章污水處理與碳排放
1.1問題與挑戰
1.1.1污水處理與碳排放關係
1.1.2污水處理碳中和運行挑戰
1.2污水處理低碳運行策略與技術導向
1.2.1引言
1.2.2污水處理與碳排放關係
1.2.3污水處理低碳運行策略
1.2.4實現低碳運行技術途徑
1.2.5低碳運行技術導向
參考文獻
第2章污水處理運行最佳化與低碳運行
2.1污水處理廠原始數據可靠性評價方法
2.1.1引言
2.1.2試驗方法與材料
2.1.3小結
2.2數學模擬套用中的污水水質（COD）特徵化方法
2.2.1引言
2.2.2污水水質特徵化分析方法
2.2.3污水水質特徵化實驗
2.2.4小結
2.3生物營養物去除（BNR）工藝模型參數校正與驗證方法
2.3.1引言
2.3.2試驗系統與工藝模型
2.3.3試驗與模擬結果
2.3.4模型校正
2.3.5小結
2.4污水處理運行問題診斷與工藝最佳化模擬演示
2.4.1引言
2.4.2運行狀況初步模擬評價
2.4.3工藝運行問題診斷
2.4.4倒置A2/O工藝的運行最佳化模擬分析
2.4.5小結
2.5制定脫氮除磷（BNR）工藝最佳運行策略：模擬預測並試驗驗
2.5.1模擬與試驗方法
2.5.2模擬預測與試驗驗證結果
2.5.3討論
2.5.4小結
2.6倒置A2/O工藝運行工況靜態模擬
2.6.1引言
2.6.2倒置A2/O工藝模型建立
2.6.3初步模擬、組分參數修正與模擬再驗證
2.6.4參數修正後的工藝模型驗證
2.6.5小結
2.7倒置A2/O工藝運行工況動態模擬
2.7.1引言
2.7.2物料平衡分析
2.7.3動態模擬
2.7.4日水量、水質監測試驗
2.7.5小結
2.8數學模擬技術套用於二級污水處理工藝升級改造
2.8.1引言
2.8.2背景與任務
2.8.3現存工藝模擬
2.8.4升級工藝與構築物
2.4污水處理運行問題診斷與工藝最佳化模擬演示
2.4.1引言
2.4.2運行狀況初步模擬評價
2.4.3工藝運行問題診斷
2.4.4倒置A2/O工藝的運行最佳化模擬分析
2.4.5小結
2.5制定脫氮除磷（BNR）工藝最佳運行策略：模擬預測並試驗驗
2.5.1模擬與試驗方法
2.5.2模擬預測與試驗驗證結果
2.5.3討論
2.5.4小結
2.6倒置A2/O工藝運行工況靜態模擬
2.6.1引言
2.6.2倒置A2/O工藝模型建立
2.6.3初步模擬、組分參數修正與模擬再驗證
2.6.4參數修正後的工藝模型驗證
2.6.5小結
2.7倒置A2/O工藝運行工況動態模擬
2.7.1引言
2.7.2物料平衡分析
2.7.3動態模擬
2.7.4日水量、水質監測試驗
2.7.5小結
2.8數學模擬技術套用於二級污水處理工藝升級改造
2.8.1引言
2.8.2背景與任務
2.8.3現存工藝模擬
2.8.4升級工藝與構築物
2.8.5模擬輔助工藝設計
2.8.6設備選型及布置
2.8.7小結
2.9模擬評價、最佳化大型污水處理廠升級改造方案
2.9.1引言
2.9.2改良A2/O工藝改造方案
2.9.3升級改造方案模擬評價
2.9.4升級改造方案最佳化建議
2.9.5建議最佳化方案及運行參數
2.9.6小結
2.10模擬評估大型市政污水處理廠超負荷運行能力
2.10.1引言
2.10.2工藝概況與超負荷運行
2.10.3數學模擬方法
2.10.4模擬結果與討論
2.10.5小結
2.11污水處理運行數位化控制集成方法
2.11.1引言
2.11.2BNR工藝
2.11.3工藝運行控制策略及控制參數選擇
2.11.4線上監測→模擬預測→自動控制系統的構建
2.11.5數位化自動控制系統集成、運行過程及運行效果
2.11.6結語
2.8.6設備選型及布置
2.8.7小結
2.9模擬評價、最佳化大型污水處理廠升級改造方案
2.9.1引言
2.9.2改良A2/O工藝改造方案
2.9.3升級改造方案模擬評價
2.9.4升級改造方案最佳化建議
2.9.5建議最佳化方案及運行參數
2.9.6小結
2.10模擬評估大型市政污水處理廠超負荷運行能力
2.10.1引言
2.10.2工藝概況與超負荷運行
2.10.3數學模擬方法
2.10.4模擬結果與討論
2.10.5小結
2.11污水處理運行數位化控制集成方法
2.11.1引言
2.11.2BNR工藝
2.11.3工藝運行控制策略及控制參數選擇
2.11.4線上監測→模擬預測→自動控制系統的構建
2.11.5數位化自動控制系統集成、運行過程及運行效果
2.11.6結語
參考文獻第3章污水處理過程耗能與產能潛力
3.1反硝化除磷對污水處理低碳運行的實際貢獻分析
3.1.1反硝化除磷的節能減排作用
3.1.2實例污水處理廠概述
3.1.3模擬計算方法
3.1.4模擬計算結果分析
3.1.5小結
3.2氧化溝在脫氮除磷方面功效與能效模擬評價
3.2.1引言
3.2.2工藝模型建立
3.2.3功效模擬分析
3.2.4運行最佳化模擬比較
3.2.5工藝能效分析
3.2.6小結
3.3污水處理廠碳中和評價方法創建與案例分析
3.3.1引言
3.3.2模型建立
3.3.3案例分析
3.3.4結果分析與討論
3.3.5小結
參考文獻
第4章剩餘污泥轉化能源關鍵技術
4.1剩餘污泥處理/處置方法全球概覽
4.1.1引言
4.1.2西歐：控制填埋，鼓勵返田，部分焚燒
4.1.3中、東歐：消化為主，堆肥普遍
4.1.4北美洲：嚴格管理
3.1反硝化除磷對污水處理低碳運行的實際貢獻分析
3.1.1反硝化除磷的節能減排作用
3.1.2實例污水處理廠概述
3.1.3模擬計算方法
3.1.4模擬計算結果分析
3.1.5小結
3.2氧化溝在脫氮除磷方面功效與能效模擬評價
3.2.1引言
3.2.2工藝模型建立
3.2.3功效模擬分析
3.2.4運行最佳化模擬比較
3.2.5工藝能效分析
3.2.6小結
3.3污水處理廠碳中和評價方法創建與案例分析
3.3.1引言
3.3.2模型建立
3.3.3案例分析
3.3.4結果分析與討論
3.3.5小結
參考文獻
第4章剩餘污泥轉化能源關鍵技術
4.1剩餘污泥處理/處置方法全球概覽
4.1.1引言
4.1.2西歐：控制填埋，鼓勵返田，部分焚燒
4.1.3中、東歐：消化為主，堆肥普遍
4.1.4北美洲：嚴格管理
4.1.5拉丁美洲：污泥量少，傾向農業使用
4.1.6東亞：熱乾化、焚燒、填海轉向堆肥、焚燒、灰分利用
4.1.7東亞與中國：填埋、農業使用為主，機械脫水、消化為輔
4.1.8非洲：除南非外分散式處理為主
4.1.9大洋洲：主要填埋，研發新法
4.1.10小結
4.2剩餘污泥減量技術評價及未來潛在技術展望
4.2.1引言
4.2.2污泥減量技術一般性評價
4.2.3強化污泥消化及預處理技術一
4.2.4未來潛在的污泥減量技術展望
4.2.5小結
4.3剩餘污泥轉化能源瓶頸與突破技術
4.3.1厭氧消化一般影響因素與工藝條件
4.3.2污泥厭氧消化內在瓶頸與突破途徑
4.3.3污泥厭氧消化外部刺激手段
4.3.4小結
4.4剩餘污泥預處理技術概覽
4.4.1引言
4.4.2物理預處理方法
4.4.3機械預處理方法
4.4.4化學預處理方法
4.4.5生物預處理
4.4.6聯合預處理方法
4.4.7小結
4.5剩餘污泥中木質纖維素能源轉化潛力分析
4.5.1引言
4.5.2木質纖維素化學結構
4.5.3木質纖維素生物降解原理
4.5.4木質纖維素能源轉化技術途徑
4.5.5剩餘污泥中木質纖維素能源轉化技術策略
4.5.6小結
4.6剩餘污泥中木質纖維素穩定並轉化能源可行性分析
4.6.1引言
4.6.2剩餘污泥中木質纖維素的來源
4.6.3木質纖維素結構與生物降解性
4.1.6東亞：熱乾化、焚燒、填海轉向堆肥、焚燒、灰分利用
4.1.7東亞與中國：填埋、農業使用為主，機械脫水、消化為輔
4.1.8非洲：除南非外分散式處理為主
4.1.9大洋洲：主要填埋，研發新法
4.1.10小結
4.2剩餘污泥減量技術評價及未來潛在技術展望
4.2.1引言
4.2.2污泥減量技術一般性評價
4.2.3強化污泥消化及預處理技術一
4.2.4未來潛在的污泥減量技術展望
4.2.5小結
4.3剩餘污泥轉化能源瓶頸與突破技術
4.3.1厭氧消化一般影響因素與工藝條件
4.3.2污泥厭氧消化內在瓶頸與突破途徑
4.3.3污泥厭氧消化外部刺激手段
4.3.4小結
4.4剩餘污泥預處理技術概覽
4.4.1引言
4.4.2物理預處理方法
4.4.3機械預處理方法
4.4.4化學預處理方法
4.4.5生物預處理
4.4.6聯合預處理方法
4.4.7小結
4.5剩餘污泥中木質纖維素能源轉化潛力分析
4.5.1引言
4.5.2木質纖維素化學結構
4.5.3木質纖維素生物降解原理
4.5.4木質纖維素能源轉化技術途徑
4.5.5剩餘污泥中木質纖維素能源轉化技術策略
4.5.6小結
4.6剩餘污泥中木質纖維素穩定並轉化能源可行性分析
4.6.1引言
4.6.2剩餘污泥中木質纖維素的來源
4.6.3木質纖維素結構與生物降解性
4.6.4剩餘污泥預處理
4.6.5木質纖維素預處理
4.6.6強化剩餘污泥預處理可行性分析
4.6.7小結
4.7預處理破穩污泥木質纖維素並厭氧降解實驗研究
4.7.1引言
4.7.2實驗材料與方法
4.7.3結果與討論
4.7.4結論
4.8污泥預處理逾越厭氧水解瓶頸產甲烷實驗研究
4.8.1引言
4.8.2實驗材料與方法
4.8.3結果與討論
4.8.4結論
4.9降解剩餘污泥中木質纖維素微生物富集培養實驗研究
4.9.1引言
4.9.2實驗材料與方法
4.9.3結果分析與討論
4.9.4結論
4.10強化污泥中木質纖維素產甲烷實驗研究
4.10.1引言
4.10.2實驗材料與方法
4.10.3結果分析與討論
4.10.4結論
4.11鐵腐蝕析氫強化甲烷產率實驗研究
4.11.1引言
4.11.2材料與方法
4.11.3結果與討論
4.11.4小結
參考文獻
……
第5章新知識下的低碳工藝研發與最佳化
第6章污水處理廠非傳統能源利用潛力
第7章國外污水處理廠碳中和運行現狀與未來
第8章結語與展望
彩圖
4.6.5木質纖維素預處理
4.6.6強化剩餘污泥預處理可行性分析
4.6.7小結
4.7預處理破穩污泥木質纖維素並厭氧降解實驗研究
4.7.1引言
4.7.2實驗材料與方法
4.7.3結果與討論
4.7.4結論
4.8污泥預處理逾越厭氧水解瓶頸產甲烷實驗研究
4.8.1引言
4.8.2實驗材料與方法
4.8.3結果與討論
4.8.4結論
4.9降解剩餘污泥中木質纖維素微生物富集培養實驗研究
4.9.1引言
4.9.2實驗材料與方法
4.9.3結果分析與討論
4.9.4結論
4.10強化污泥中木質纖維素產甲烷實驗研究
4.10.1引言
4.10.2實驗材料與方法
4.10.3結果分析與討論
4.10.4結論
4.11鐵腐蝕析氫強化甲烷產率實驗研究
4.11.1引言
4.11.2材料與方法
4.11.3結果與討論
4.11.4小結
參考文獻
……
第5章新知識下的低碳工藝研發與最佳化
第6章污水處理廠非傳統能源利用潛力
第7章國外污水處理廠碳中和運行現狀與未來
第8章結語與展望
彩圖
