高等學(xué)校實(shí)踐教學(xué)教材·污水處理工程實(shí)踐序言

近年來(lái)，污（廢）水處理方面的教材、專(zhuān)著較多，但這些教材及專(zhuān)著主要針對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)展開(kāi)，如實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)與操作技術(shù)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理、水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析方法等。結(jié)合實(shí)際污（廢）水處理工程，探討工程操作運(yùn)行過(guò)程中涉及的實(shí)驗(yàn)及工程運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)問(wèn)題的診斷方面的教材或?qū)Ｖ^少。

編者結(jié)合多年的教學(xué)及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從水污染控制課程的教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐環(huán)節(jié)的思考，以及環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生對(duì)教學(xué)的反饋建議，形成了編寫(xiě)本書(shū)的思路和大綱。本書(shū)是對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充，通過(guò)本書(shū)的學(xué)習(xí)，旨在培養(yǎng)學(xué)生在污水處理技術(shù)應(yīng)用方面思考問(wèn)題及分析問(wèn)題的能力，通過(guò)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，提高學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。

本書(shū)主要從污（廢）水處理工程的實(shí)際出發(fā)，對(duì)物理化學(xué)法、活性污泥法、人工濕地、生物膜法、高級(jí)氧化技術(shù)等在實(shí)際工程應(yīng)用過(guò)程中涉及的工程性實(shí)驗(yàn)，以及污水處理工程運(yùn)行中可能出現(xiàn)問(wèn)題的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了闡述分析，目的明確、方法具體、針對(duì)性強(qiáng)。本書(shū)可作為高等學(xué)校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)本科生、研究生的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)教材，也可供從事水處理的科研人員與工程技術(shù)人員參考。

本書(shū)共分為六章，由朱靜平、王中琪主編。各章節(jié)編寫(xiě)人員分別為：譚江月（第一章）、康軍利（第二章、第三章）、朱靜平（第四章、第五章）、王中琪（第六章）。

本書(shū)編寫(xiě)中引用了一些文獻(xiàn)、資料及其圖、表和數(shù)據(jù)，在此向相關(guān)作者致以衷心的感謝。在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中，得到了西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院及環(huán)境工程系領(lǐng)導(dǎo)及同事的大力支持和幫助，在此深表感謝。

由于編者水平有限，書(shū)中難免有疏漏和不妥之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。2100433B

插圖：

2.吸附電中和作用

吸附電中和作用是指膠粒表面對(duì)帶相反電荷離子有強(qiáng)烈的吸附作用。由于這種作用中和了膠粒部分電荷，降低了其靜電斥力，ε電位也隨之減小，因此容易與其他顆粒接近而相互吸附失去穩(wěn)定性。但與此相反，帶相反電荷離子投加量過(guò)大，會(huì)使原來(lái)帶負(fù)電荷的膠粒變?yōu)閹д姾傻哪z粒（或與之相反的情況），膠粒問(wèn)會(huì)出現(xiàn)斥力和芒電位增加，此時(shí)便發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象。

3.吸附架橋作用

吸附架橋作用是離子物質(zhì)與膠粒的吸附與橋聯(lián)，也可說(shuō)是兩個(gè)帶同種電荷膠粒，中間由一個(gè)帶相反電荷小膠粒電性相吸而連接在一起。高分子絮凝劑具有線性結(jié)構(gòu)，它們帶有能與膠粒表面某些部位起化學(xué)變化的化學(xué)基團(tuán)。當(dāng)二者相互接觸時(shí)，基團(tuán)能與膠粒表面發(fā)生特殊反應(yīng)而吸附；高聚物的其他部分則伸展到溶液中，可以和另一個(gè)膠粒發(fā)生吸附，這樣高分子聚合物就起到架橋作用，使絮體長(zhǎng)大脫穩(wěn)。若高分子混凝劑量過(guò)大，相應(yīng)的膠粒少，上述高聚物的伸展部分粘連不上第二個(gè)膠粒，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)就會(huì)被原膠粒吸附在其他部位上，這個(gè)高聚物便失去架橋功能，使膠粒處于穩(wěn)定狀態(tài)。此時(shí)，膠粒產(chǎn)生了再穩(wěn)現(xiàn)象。過(guò)量投加藥劑使處理效果惡化正是這個(gè)原因。此外，還應(yīng)注意已架橋失穩(wěn)的膠粒，不可再長(zhǎng)時(shí)間劇烈攪拌，避免高聚物從另一膠粒表面脫開(kāi)，重又卷回原膠粒表面，導(dǎo)致再穩(wěn)現(xiàn)象發(fā)生。高聚物被吸附在膠粒表面，是由于理化作用，諸如范德華引力、靜電引力、氫鍵、配位鍵等，還取決于聚合物和膠粒表面的化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

4.沉析物網(wǎng)捕作用

當(dāng)金屬鹽類(lèi)（鐵或鋁鹽）、金屬氫氧化物與石灰做混凝劑時(shí)，經(jīng)水解后形成的大量氫氧化物固體從水中析出、下沉，它們可以網(wǎng)捕卷帶水中膠粒形成絮狀物。這種作用基本是一種機(jī)械作用，混凝劑投加量與被除去的膠體雜質(zhì)量成反比，即膠粒越少，投加絮凝劑越多，反之越少。

在混凝過(guò)程中，上述作用往往同時(shí)存在，只是在一定情況下可能以某種作用為主。

第一章 物理化學(xué)法處理工業(yè)廢水工程實(shí)踐

第一節(jié) 混凝沉淀法概述

第二節(jié) 氣浮分離法概述

第三節(jié) 吸附分離法概述

第四節(jié) 離子交換法概述

第五節(jié) 物理化學(xué)處理方法涉及的主要實(shí)驗(yàn)

第六節(jié) 工程運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題診斷

第二章 活性污泥法處理城市生活污水工程實(shí)踐

第一節(jié) 好氧活性污泥法概述

第二節(jié) 主要處理工藝及實(shí)踐

第三節(jié) 工程運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題診斷

第三章 人工濕地處理城市生活污水工程實(shí)踐

第一節(jié) 人工濕地概述

第二節(jié) 主要處理工藝及實(shí)踐

第三節(jié) 工程運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題診斷

第四章 活性污泥法處理工業(yè)廢水工程實(shí)踐

第一節(jié) 厭氧活性污泥法概述

第二節(jié) 主要處理工藝及實(shí)踐

第三節(jié) 工程運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題診斷

第五章 生物膜法處理工業(yè)廢水工程實(shí)踐

第一節(jié) 生物膜法概述

第二節(jié) 主要處理工藝及實(shí)踐

第三節(jié) 工程運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題診斷

第六章 高級(jí)氧化技術(shù)處理工業(yè)廢水的研究與應(yīng)用

第一節(jié) 臭氧氧化法在廢水處理中的研究與應(yīng)用

第二節(jié) Fenton催化氧化法在廢水處理中的研究與應(yīng)用

第三節(jié) 電催化氧化法在廢水處理中的研究與應(yīng)用

第四節(jié) 光催化氧化法在廢水處理中的研究與應(yīng)用

第五節(jié) 高級(jí)氧化技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

《高等學(xué)校實(shí)踐教學(xué)教材·污水處理工程實(shí)踐》：高等學(xué)校實(shí)踐教學(xué)教材?！陡叩葘W(xué)校實(shí)踐教學(xué)教材·污水處理工程實(shí)踐》可作為高等學(xué)校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)本科生、研究生的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)教材，也可供從事水處理的科研人員與工程技術(shù)人員參考。

余宏明主編，《秭歸產(chǎn)學(xué)研基地野外實(shí)踐教學(xué)教程——地質(zhì)工程與巖土工程分冊(cè)》，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2014

唐輝明主編，《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2008

張咸恭 王思敬 張倬元主編，《中國(guó)工程地質(zhì)學(xué)》，科學(xué)出版社，1999王思敬 黃鼎成主編，《中國(guó)工程地質(zhì)世紀(jì)成就》，地質(zhì)出版社，2004

項(xiàng)偉 唐輝明主編 ，《巖土工程勘察》，化工出版社，2015

賈洪彪 鄧清祿 馬淑芝主編，《水利水電工程地質(zhì)》，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2018 2100433B

《建筑教學(xué)實(shí)踐:北京751地塊三維城市結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》主要內(nèi)容：751方案是國(guó)內(nèi)建筑界熱點(diǎn)方案798改造的姊妹篇，其對(duì)相近的廠區(qū)改造提出了更為激進(jìn)和前衛(wèi)的設(shè)計(jì)理念。《建筑教學(xué)實(shí)踐:北京751地塊三維城市結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》側(cè)重于教學(xué)實(shí)踐上的探討和類(lèi)比。國(guó)際性的聯(lián)合教學(xué)使本出版物綜合了各具特點(diǎn)的教學(xué)實(shí)踐，而通過(guò)對(duì)此實(shí)踐的橫向類(lèi)比，彰顯了不同國(guó)家、院系教學(xué)的個(gè)性及優(yōu)勢(shì)。這不僅僅可以開(kāi)闊學(xué)生讀者的眼界與思路，更能為從事教學(xué)實(shí)踐的廣大建筑教師提供翔實(shí)的、開(kāi)闊的專(zhuān)業(yè)參考。

本教材是根據(jù)教育部工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)課程指導(dǎo)小組2003年10月修訂的“工程訓(xùn)練教學(xué)基本要求”和國(guó)家教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)“高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃”的基本要求，結(jié)合武漢理工大學(xué)《工程實(shí)踐與訓(xùn)練教學(xué)大綱》內(nèi)容編寫(xiě)的。

工程實(shí)踐與訓(xùn)練是配合《金屬工藝學(xué)》課堂理論教學(xué)的一門(mén)實(shí)踐性的技術(shù)基礎(chǔ)課程；是工科院校學(xué)生建立機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程的概念、學(xué)習(xí)機(jī)械制造基本工藝的方法、培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、提高工程實(shí)踐能力的必修課程；是學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制造系列課程必不可少的先修課程，也是獲得機(jī)械制造基礎(chǔ)知識(shí)的奠基課程。它對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程以及將來(lái)的實(shí)際工作具有深遠(yuǎn)影響。2100433B