剩余污泥人工濕地處理與技術(shù)

內(nèi)容概要

人工濕地技術(shù)處理剩余污泥兼具污泥穩(wěn)定和污水處理功能。崔玉波、尹軍編寫的《剩余污泥人工濕地處理技術(shù)》提供了較為全面的相關(guān)背景知識(shí)，從機(jī)理、設(shè)計(jì)到維護(hù)和管理，從研究成果到應(yīng)用實(shí)踐，詳盡地對(duì)人工濕地處理剩余污泥技術(shù)進(jìn)行了歸納、總結(jié)和提高，以期達(dá)到對(duì)應(yīng)用該技術(shù)人士的借鑒作用，也希望進(jìn)一步擴(kuò)大人們對(duì)該技術(shù)的認(rèn)識(shí)和認(rèn)同?！妒Ｓ辔勰嗳斯竦靥幚砑夹g(shù)》可供污水處理科研、技術(shù)人員參考，也可供環(huán)境工程、給排水工程研究人員和學(xué)習(xí)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章 濕地概述
 1.1 濕地的概念
 1.2 人工濕地
 1.2.1 人工濕地的基本概念
 1.2.2 人工濕地的分類與構(gòu)造
 1.2.3 人工濕地處理系統(tǒng)特點(diǎn)
 1.2.4 人工濕地去除污染物機(jī)理
 1.3 濕地微生物和植物
 1.3.1 濕地微生物
 1.3.2 濕地大型植物
 1.4 人工濕地發(fā)展簡(jiǎn)史
 1.5 人工濕地穩(wěn)定污泥研究進(jìn)展
 1.5.1 人工濕地穩(wěn)定污泥的概念與原理
 1.5.2 人工濕地穩(wěn)定污泥發(fā)展概況
 1.5.3 污泥有機(jī)質(zhì)含量高低的界定
第2章 濕地水力學(xué)和化學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
 2.1 表面流濕地水力學(xué)
 2.1.1 蒸發(fā)蒸騰(ET)量的確定
 2.1.2 濕地中的漫流
 2.2 潛流濕地水力學(xué)
 2.2.1 蒸發(fā)蒸騰量的確定
 2.2.2 水力學(xué)背景知識(shí)
 2.2.3 濕地中的水流運(yùn)動(dòng)及水力傳導(dǎo)率
 2.2.4 潛流濕地的水力學(xué)設(shè)計(jì)
 2.2.5 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
 2.3 化學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
 2.3.1 理論基礎(chǔ)
 2.3.2 化學(xué)反應(yīng)計(jì)算
 2.3.3 濕地混合反應(yīng)模型
 2.3.4 串聯(lián)模型
 2.3.5 生物膜傳質(zhì)模型
第3章 人工濕地去除污染物模型
 3.1 溶解氧模型
 3.2 懸浮固體去除模型
 3.2.1 表面流濕地中的懸浮固體去除模型
 3.2.2 潛流濕地中的懸浮固體去除模型
 3.3 有機(jī)物去除模型
 3.3.1 一般性概念
 3.3.2 有機(jī)物輸入和輸出之間的關(guān)系
 3.3.3 有機(jī)物去除動(dòng)力學(xué)模型
 3.4 濕地處理系統(tǒng)的脫氮模型
 3.4.1 一級(jí)氨氮去除模型
 3.4.2 反硝化模型
 3.4.3 濕地中的總氨去除
 3.5 除磷模型
 3.5.1 濕地中磷的水化學(xué)
 3.5.2 磷的植物化學(xué)
 3.5.3 生物對(duì)磷的吸收和儲(chǔ)存
 3.5.4 土壤和填充材料對(duì)除磷的作用
 3.5.5 除磷模型
第4章 污泥性質(zhì)及其處理與處置
 4.1 污泥的來(lái)源與分類
 4.1.1 污泥的來(lái)源
 4.1.2 污泥的分類
 4.2 污泥的性質(zhì)
 4.2.1 污泥的物理性質(zhì)
 4.2.2 污泥的化學(xué)性質(zhì)
 4.2.3 污泥的微生物學(xué)特性
 4.3 國(guó)內(nèi)外污泥處理處置現(xiàn)狀
 4.3.1 我國(guó)污泥處理處置的狀況
 4.3.2 我國(guó)污泥處理處置中存在的問題
 4.3.3 我國(guó)污泥處理處置對(duì)策
 4.3.4 國(guó)外污泥處理處置狀況
第5章 人工濕地處理低有機(jī)質(zhì)含量剩余污泥
 5.1 運(yùn)行概況及植物生長(zhǎng)
 5.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
 5.1.2 試驗(yàn)運(yùn)行概況
 5.1.3 植物生長(zhǎng)
 5.2 污泥脫水及滲濾液處理
 5.2.1 污泥的脫水性能及揮發(fā)性固體變化
 5.2.2 污泥滲濾液的處理效果
 5.2.3 污染物空間變化規(guī)律
 5.3 穩(wěn)定化污泥理化及生物特性
 5.3.1 積存污泥的滲透性能
 5.3.2 積存污泥厚度增長(zhǎng)模型
 5.3.3 積存污泥結(jié)構(gòu)變化
 5.3.4 積存污泥活性
 5.4 污泥穩(wěn)定化程度
 5.4.1 流態(tài)穩(wěn)定
 5.4.2 有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定
 5.4.3 污泥中的氮磷營(yíng)養(yǎng)成分
 5.4.4 微生物穩(wěn)定
 5.4.5 重金屬穩(wěn)定
第6章 人工濕地處理高有機(jī)質(zhì)含量剩余污泥
 6.1 運(yùn)行概況及植物生長(zhǎng)
 6.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
 6.1.2 試驗(yàn)運(yùn)行概況
 6.1.3 濕地植物的生長(zhǎng)情況
 6.2 污泥脫水及滲濾液處理
 6.2.1 污泥的脫水性能
 6.2.2 污泥滲濾液的處理效果
 6.3 污泥碳氮磷營(yíng)養(yǎng)成分變化
 6.3.1 有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定
 6.3.2 氮磷營(yíng)養(yǎng)元素含量變化
 6.3.3 積存污泥腐殖化
 6.3.4 污泥胞外聚合物
 6.4 污泥穩(wěn)定化中多環(huán)芳烴的變化特征
 6.4.1 多環(huán)芳烴概述及研究現(xiàn)狀
 6.4.2 檢測(cè)方法
 6.4.3 蘆葦對(duì)多環(huán)芳烴的吸收和轉(zhuǎn)化
 6.4.4 污泥中多環(huán)芳烴的去除
第7章 人工濕地污泥處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行
 7.1 污泥處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
 7.1.1 運(yùn)行周期
 7.1.2 面積負(fù)荷率
 7.1.3 床體數(shù)量
 7.1.4 床體儲(chǔ)泥能力
 7.1.5 填料設(shè)計(jì)
 7.1.6 植物選擇
 7.1.7 布泥系統(tǒng)
 7.1.8 排水和復(fù)氧系統(tǒng)
 7.1.9 蘆葦床污泥穩(wěn)定系統(tǒng)布置
 7.2 污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行與管理
 7.2.1 調(diào)試
 7.2.2 進(jìn)泥和間歇
 7.2.3 運(yùn)行中存在的問題
第8章 穩(wěn)定化污泥農(nóng)用研究
 8.1 污泥農(nóng)用中存在的問題
 8.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和植株生長(zhǎng)情況
 8.3 產(chǎn)品品質(zhì)
 8.4 土壤理化和微生物指標(biāo)
 8.4.1 污泥肥料理化和微生物學(xué)指標(biāo)
 8.4.2 施用污泥肥料的土壤理化和微生物學(xué)指標(biāo)
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   1.3 濕地微生物和植物 因?yàn)橛谐渥愕乃?，濕地是多種微生物和植物的棲息地。濕地中的物質(zhì)和化學(xué)作用的多樣性導(dǎo)致生命形式從最小的病毒到最大的樹都存在。這個(gè)生物的多樣性產(chǎn)生內(nèi)部特定的相互作用，形成更大的多樣性，最后展現(xiàn)濕地生態(tài)系統(tǒng)的特性。 對(duì)生物體及其數(shù)量的研究是將這些生命形式按相似性分類的簡(jiǎn)便途徑。然而濕地有機(jī)物在遺傳和功能上的響應(yīng)是無(wú)限的，并且具有隨環(huán)境條件變化而進(jìn)行調(diào)整的能力，例如污水的進(jìn)入。遺傳的多樣性和功能的適應(yīng)性使得生物可以利用污水中的成分進(jìn)行生長(zhǎng)和繁殖。在使用這些成分過程中，濕地生物調(diào)整污染物質(zhì)物理、化學(xué)和生物的轉(zhuǎn)化并進(jìn)而改變水質(zhì)。在用于水處理的工程化濕地中，設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是提供期望的轉(zhuǎn)化有機(jī)物的可持續(xù)功能。 本章主要講述濕地處理系統(tǒng)中自然生長(zhǎng)植物的多樣性以及系統(tǒng)中存在的主要微生物和植物。這些微生物和植物是濕地的主要結(jié)構(gòu)和功能組成。對(duì)其基本的生態(tài)知識(shí)的理解將有助于濕地設(shè)計(jì)者或運(yùn)行者理解綠色污水處理系統(tǒng)的機(jī)理。 1.3.1 濕地微生物 1.細(xì)菌和真菌 濕地和水生環(huán)境為微生物的繁殖和生長(zhǎng)提供了適宜的環(huán)境條件。這些微生物有兩個(gè)主要類型：細(xì)菌和真菌。這些微生物對(duì)濕地處理系統(tǒng)是非常重要的，對(duì)不同污水中的化學(xué)組分具有同化、轉(zhuǎn)化和循環(huán)作用。 細(xì)菌和真菌總是污水處理中的先行者，并對(duì)污水中的固體進(jìn)行分解。微生物首先接近污水中的溶解成分并直接吸收和轉(zhuǎn)化，或者捕獲溶解性組分提供給動(dòng)植物進(jìn)行吸收和轉(zhuǎn)化。 細(xì)菌屬原核微生物。原核微生物的顯著特點(diǎn)是缺乏固定的細(xì)胞核，核質(zhì)存在于細(xì)胞質(zhì)中，藻霉菌或藍(lán)綠藻屬于原核微生物，和藻類一起在后文介紹。真菌屬真核微生物，它們有細(xì)胞核、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)被核膜分離。 大多數(shù)細(xì)菌按形態(tài)分為四類：球菌、桿菌、螺旋菌和絲狀菌。這些生物體可單獨(dú)生長(zhǎng)或聯(lián)合生長(zhǎng)，包括成對(duì)、成鏈或成群生長(zhǎng)。細(xì)菌一般進(jìn)行成倍分裂繁殖，細(xì)胞分成兩個(gè)相同的子細(xì)胞。大多數(shù)細(xì)菌是異養(yǎng)菌，這意味著它們能從有機(jī)物中獲得所需要的營(yíng)養(yǎng)和能量。另外，一些自養(yǎng)菌從無(wú)機(jī)態(tài)（二氧化碳）中合成有機(jī)物，一些細(xì)菌是靜止的，而其他一些利用鞭毛運(yùn)動(dòng)。在濕地中，大多數(shù)細(xì)菌與植物、腐爛的有機(jī)物和土壤的固體表面有關(guān)系。 真菌包括酵母菌和霉菌。所有的真菌都是異養(yǎng)菌，從有機(jī)物中獲得所需要的能量和碳。大多數(shù)真菌的營(yíng)養(yǎng)是腐生物，意味著死亡有機(jī)物是降解的基礎(chǔ)。濕地環(huán)境中真菌十分豐富，并且在水質(zhì)處理中有重要作用。 酵母菌是單細(xì)胞真菌，生長(zhǎng)在水生環(huán)境中。酵母菌靠芽體繁殖，和細(xì)菌的裂變不同。因?yàn)閱蝹€(gè)母細(xì)胞芽體的發(fā)育產(chǎn)生大量子細(xì)胞。酵母菌可以通過耗氧呼吸將有機(jī)物降解為二氧化碳和水，或者利用有機(jī)物作為最終電子受體作為厭氧菌生存。厭氧吸收的副產(chǎn)物包括乙醇。水生態(tài)系統(tǒng)中的酵母菌可捕食水中的線蟲。 霉菌是絲狀菌，產(chǎn)生稱為菌絲體的細(xì)胞長(zhǎng)鏈。通過產(chǎn)生孢子或與相近系統(tǒng)的結(jié)合進(jìn)行繁殖。 在生態(tài)學(xué)上，真菌對(duì)濕地是非常重要的，可以調(diào)節(jié)濕地或水生環(huán)境中的碳和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在循環(huán)中的比例。水生真菌一般寄生在正在腐敗的植物體上，以便進(jìn)一步分解。腐生真菌生長(zhǎng)可以改善死亡的有機(jī)物質(zhì)，以為較大的消費(fèi)者消化和分解。真菌與藻類（如地衣）和高等植物共生，可以增加宿主從大氣、水體和土壤中吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的效率。如果真菌受濕地中的重金屬或某些化學(xué)物質(zhì)抑制，微量元素的循環(huán)就會(huì)減少，進(jìn)而大大限制藻類和高等植物的初級(jí)產(chǎn)量。濕地中的真菌一般生活在死亡或正在腐敗的植物中。

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《剩余污泥人工濕地處理與技術(shù)》介紹了可以彌補(bǔ)土地填埋和污泥焚燒的一些缺點(diǎn)，除了脫水，積存于蘆葦床中的污泥也在發(fā)生著礦化過程，最終的產(chǎn)品將適合于土地利用。可供污水處理科研、技術(shù)人員參考，也可供環(huán)境工程、給排水工程研究人員和學(xué)習(xí)人員學(xué)習(xí)參考。

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