廢水污染控制技術手冊（簡體書）

《環境工程技術手冊：廢水污染控制技術手冊》系統介紹了城鎮污水和典型工業行業廢水的特點與污染控制方法，國內主導的或具有發展潛力的各種廢水處理單元技術，廢水污染控制工程建設與運行的程序步驟及其操作方法，具有代表性和指導意義的工程實施案例，以及在廢水處理工程諮詢、設計和決策中常用的水污染物強制性排放限值、標準規范、技術政策與指南等。該書內容主要包括四篇：第一篇"典型行業廢水污染防治技術"介紹了城鎮污水、制漿造紙工業廢水、化學工業廢水、石油工業廢水等十二類廢水的來源、特點及治理方法與對策；第二篇"廢水處理單元技術"按物理分離、物化處理、膜分離處理、生物處理、化學除磷與磷回收、污泥處理與處置、生態處理、臭氣處理等工藝類別分別介紹了各種廢水處理單元技術的功能原理、設備裝置和設計計算；第三篇"廢水處理工程的建設與運行"介紹了廢水處理工程從立項、可行性研究到工程設計、建設、調試、驗收以及運行管理的各個環節及其實施方法；第四篇"廢水處理工程實例"介紹了城鎮汙水處理、工業廢水處理、廢水的深度處理和回用的典型工程案例。

《廢水污染控制技術手冊》可作為環境科學與環境工程、市政工程等領域的工程技術人員、科研人員和管理人員的工具書，也可供高等學校相關專業師生參考。

近年來我國工業化、城鎮化推進速度較快，行業、地域發展不平衡，而資源、環境的協調管理卻相對滯后，導致水污染形勢仍然非常嚴峻，水環境問題呈現錯綜復雜的格局。
當前國內水污染防治所面臨的困難和挑戰，集中體現在以下幾個方面：一是水污染呈現復合型、持久型的特點，無論在發達地區還是欠發達地區，水環境質量的有效提升都面臨較大的困難；二是盡管“十一五”以來水污染物減排的力度逐年加大，但是在經濟高速增長、城鎮化步伐空前加快、人口持續增加的背景下，污染物排放總量仍然居高不下，而且進一步削減的難度越來越大；三是高消耗、高污染的粗放型經濟增長模式造成的水資源短缺與水環境污染的雙重危機仍然很突出，二者之間互為因果、相互推動的惡性循環在短期內很難破解；四是水污染對人體健康和生態安全形成的威脅日益凸顯，水環境安全保障面臨極大的挑戰，并成為政府和公眾共同關注的熱點。
在這樣的背景下，水污染問題的解決已經不再僅僅依賴一項或數項廢水處理技術的突破，而必須尋求廢水污染控制行業技術水平的整體提升。編者認為，在同步跟蹤國內外技術發展前沿的基礎上，定期編寫出版內容權威、系統、實用的技術手冊，是保障廢水污染控制工程的可靠性和先進性，解決設計不合理、建設不規范、運行管理水平不高等問題的必要手段。
早在1989年，北京市環境保護科學研究所主持編寫的《水污染防治手冊》就已經被普遍接受和應用。20多年來，北京市環境保護科學研究院以及依托的國家城市環境污染控制工程技術研究中心、國家環境保護工業廢水污染控制工程技術（北京）中心，基于在廢水污染控制領域國內領先的技術水平，以及一大批具有豐富工程經驗的專家和技術人員，始終致力于水污染控制技術手冊的編寫工作，并以此作為引領行業技術發展的主要舉措之一。
本書是在斟酌引用2000年版《三廢處理工程技術手冊（廢水卷）》、2010年版《廢水處理工程技術手冊》部分內容的基礎上，針對國內水污染控制的重點行業和領域，對一些國內外主流工藝技術進行重新歸納整理，經充實、完善而編寫成稿的。鑒于這一原因，為這本手冊的編寫做出貢獻的人員，可能遠非“編委會”名單所能窮盡，在此一并對他們致以誠摯的感謝！
廢水污染控制技術的目標其實是非常明確的，就是采用經濟、高效的技術手段，將廢水中的各類污染物凈化去除，以改善水環境質量或實現廢水的資源化利用。然而對從業者而言，由于從事的具體工作和關注的技術環節不同，對手冊內容的要求也會有差異。污染控制的決策人員可能更關注某種行業廢水的治理對策；工程設計人員可能更關心一種或一類處理工藝的技術細節與設計方法；行業管理人員可能更想了解廢水處理工程的建設程序和各個步驟的操作方法；工程咨詢人員則可能更希望參考借鑒成功實施的工程案例。
盡管編者從多年的從業經驗出發，對讀者的這些需求感同身受，但是在同一本手冊中合理安排上述所有內容仍然是有難度的。在本書中，編者按四條主線來展開內容：一是按廢水的行業類型進行分類，結合各行業廢水的特點，歸納總結清潔生產和廢水處理具體的解決方案；二是按廢水處理的單元技術進行分類，逐一介紹主流成熟的單元技術，力求詳盡和實用，同時兼顧具有明確發展前景、代表未來發展趨勢的潛力技術；三是按項目建設程序的各個環節進行分類，提供從立項、可行性研究等環節開始至竣工驗收、運行維護的全過程操作方法；四是詳細介紹具有代表性和示范意義的各類工程實例，提供具體實用的案例模板。針對這種從多角度、多層次分別闡述廢水污染控制技術的內容編排特點，讀者在查閱使用時，既可以針對不同篇章內容取其所需，也可以相關篇章對照閱讀。
本書的內容龐雜，編寫時間有限，難免存在未及修正的疏漏和不當之處，歡迎讀者不吝指正。
編者
2012年7月于北京

Chapter1第一章城鎮污水第一節概述第二節城鎮污水的特性一、城鎮污水的來源二、城鎮污水的水質三、城鎮污水的水量第三節城鎮汙水處理技術一、技術的歷史及現狀二、城鎮汙水處理的主流技術三、技術的發展趨勢第四節城鎮污水的回用一、回用現狀二、回用技術三、回用原則四、回用途徑五、存在的問題及發展方向第五節城鎮汙水處理廠現狀及發展趨勢一、城鎮汙水處理的現狀二、城鎮汙水處理存在的問題三、城鎮汙水處理的發展趨勢參考文獻Chapter2第二章制漿造紙工業廢水第一節概述一、我國制漿造紙工業的特點與污染現狀二、制漿造紙工業的產業政策三、制漿造紙工業的污染防治措施第二節制漿原料備料第三節堿法和硫酸鹽法制漿一、生產工藝和污染物來源……Chapter3第三章化學工業廢水Chapter4第四章石油工業廢水Chapter5第五章紡織工業廢水……第二篇廢水處理單元技術第三篇廢水處理工程的建設與運行第四篇廢水處理工程實例

（1）吸附法 吸附法是利用多孔性固體相物質吸著分離水中污染物的水處理過程。吸著分離水中污染物的固體物質稱做吸附劑。常見吸附劑有：活性炭、活化煤、焦炭、煤渣、樹脂、木屑、離子交換樹脂、硅藻土、粉煤灰等。在對染料廢水的處理中，使染料廢水通過由顆粒狀物質（即吸附劑）組成的濾床，染料廢水中的染料以及助劑等污染物被吸附在吸附劑表面而被去除。活性炭比表面積大，對于分子量不超過400的染料分子的脫色效果明顯。活性炭可通過加熱等方式再生，但是再生難度大，運行費用高，且活性炭容易隨廢水流失，在廢水處理過程中需要不斷補充。可見，吸附效果很大程度上取決于吸附劑的結構性質以及污染物的結構性質。吸附法比較適合于低濃度染料廢水的深度處理，主要優點是投資小，占地面積小，方法簡便易行，吸附法還能夠去除廢水中難生物降解的污染物。
（2）萃取法該法是利用溶質在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質從另一溶劑所組成的溶液里提取出來的操作方法。在水處理中主要是利用了有機物在水中和在有機溶劑中的溶解度差異，再將萃取劑與污染物分離，萃取劑可以循環利用，所得的污染物也可以經過進一步處理后回收利用。但是萃取法比較適于小水量廢水的處理，且成分復雜的難處理染料廢水，對萃取劑的要求也很高，費用也會隨之大增。因此萃取法僅適用于少數幾種有機廢水的處理。由于萃取劑總會在水中有一定的溶解度，難免會有少量的萃取劑流失，使處理后的水質難以達到排放標準。
（3）膜分離法膜分離技術應用于染料廢水，主要是通過對廢水中污染物的分離、濃縮、回收從而達到廢水處理的目的。在對染料廢水的處理中，應用比較多的是超濾和反滲透。采用一體式反滲透裝置對染料廢水進行研究，在15MPa的操作壓力下，出水電導率、COD質量濃度、色度等指標分別為23μS／cm、10.8mg／L、7（稀釋倍數），均符合國家一級排放標準。膜分離技術不需要投加化學試劑，且在處理過程中不產生新的化學物質，避免二次污染，過程簡單操作方便，可從廢水中回收染料，循環利用。但是膜分離技術存在的最大缺點就是膜通量會隨著處理進程延長而下降，更換頻率較快，且膜清洗需要一定成本，膜的材質如抗酸堿性、抗腐蝕性等，也會很大程度上影響處理效果。
（二）生物法
傳統的生物處理法如好氧法、厭氧法，單純的用于染料廢水處理已經很難達到排放標準，需要依據染料廢水性質先進行可生化預處理。因此，生物強化技術和一些優化組合工藝更受青睞。
生物強化技術主要是通過改善系統的外部的環境因素，以提高對難生物降解的有機物的生物降解能力。生物強化技術主要有3個途徑。