污泥厌氧消化过程中残余絮凝剂影响及调控

作者: 刘旭冉编著 , 王冬波 , 伍艳馨

出版社: 化学工业出版社

出版时间: 2023-04

版次: 1

ISBN: 9787122426987

定价: 98.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 194页

字数: 205千字

分类: 工程技术

7 张插图图片

本书以污泥中残余絮凝剂对厌氧消化过程的影响及调控为主线，主要介绍了常见絮凝剂的功能特性以及在污水-污泥处理过程中的使用和残余情况，从絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移转化出发，以含絮凝剂污泥厌氧消化系统宏观处理效能、典型生化过程动力学、微生物群落特性等为基础，多层次、多角度地阐明了絮凝剂在污泥厌氧消化过程的影响行为与作用机理及调控策略；最后进行了总结和趋势分析。本书旨在形成一套较为完整的絮凝剂对厌氧消化影响与调控的科学理论与应用体系，以期为推动絮凝剂的研发、应用与生态风险防控、污水处理厂的资源和能源回收以及双碳目标的实现做出贡献,具有较强的科学严谨性、针对性和技术应用性，可供从事污水处理处置，污泥无害化、减量化、资源化等的工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、市政工程、生态工程及相关专业师生参阅。王冬波，博士、湖南大学环境科学与工程学院副院长、教授、博士生导师，湖南省科技创新领军人才，湖南省自然科学一等奖获得者。主要研究方向为水污染控制、污泥资源化、新污染物在环境中的影响等。研究成果发表学术论文140余篇（Environ. Sci. Technol. 5篇、Water Res. 28篇、中国百篇zui具影响国际学术论文2篇、ESI 1‰热点论文18篇），发表论文被引用18000余次，h-index为73；获授权国家发明专利15项；入选爱思唯尔中国高被引学者（2020、2021年度）、全球前2%科学家职业长期影响力榜单（2021、2022年度）；参与编写英文著作2部；主持国家自然科学基金等10余项科研课题；担任中国给水排水青年编委会副主任委员、Water期刊客座编辑等。作为技术负责人（或主要技术人员）主持/参与了多项实际污水（固体废物）处理（处置）的设计、施工、现场调试与验收工作。第1章概述

1.1絮凝剂概况3

1.1.1无机絮凝剂3

1.1.2有机絮凝剂8

1.1.3复合型絮凝剂14

1.2絮凝剂在污水/污泥处理中的应用16

1.2.1絮凝剂在工业废水处理中的应用16

1.2.2絮凝剂在给水系统中的应用17

1.2.3絮凝剂在城镇污水处理中的应用18

1.2.4絮凝剂在城镇污泥处理中的应用20

1.3絮凝剂在污泥中的残余现状23

1.3.1絮凝剂进入污泥的途径23

1.3.2絮凝剂在污泥中的残余23

1.4城镇污泥厌氧消化处理现状25

1.4.1污泥来源、性质与组成26

1.4.2污泥厌氧消化基本原理28

1.4.3污泥厌氧消化主要影响因素31

1.4.4污泥厌氧消化工程案例分析35

参考文献39

第2章絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移与转化

2.1无机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移与转化52

2.1.1无机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移52

2.1.2无机絮凝剂在厌氧消化系统中的转化53

2.2有机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移与转化55

2.2.1有机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移55

2.2.2有机絮凝剂在厌氧消化系统中的转化56

参考文献60

第3章絮凝剂对污泥厌氧消化处理效能的宏观影响

3.1无机絮凝剂对污泥厌氧消化处理效能的宏观影响63

3.1.1无机低分子絮凝剂63

3.1.2无机高分子絮凝剂66

3.2有机絮凝剂对污泥厌氧消化处理效能的宏观影响71

3.2.1合成有机絮凝剂72

3.2.2天然有机絮凝剂79

参考文献82

第4章絮凝剂对污泥厌氧消化的影响机理

4.1无机絮凝剂对污泥厌氧消化的影响机理86

4.1.1污泥厌氧消化累积产甲烷的动力学模拟86

4.1.2对中间生化过程的影响89

4.1.3对胞外聚合物组成的影响94

4.1.4对厌氧消化系统关键酶活性的影响96

4.1.5无机絮凝剂成分与演变产物的影响贡献识别98

4.2有机絮凝剂对污泥厌氧消化的影响机理109

4.2.1污泥厌氧消化累积产甲烷的动力学模拟 109

4.2.2对中间生化过程的影响111

4.2.3对胞外聚合物组成的影响116

4.2.4对厌氧消化系统关键酶活性的影响118

4.2.5有机絮凝剂成分与其演变产物的影响贡献识别119

参考文献130

第5章絮凝剂对污泥厌氧消化中微生物生态的影响

5.1无机絮凝剂对微生物生态的影响135

5.1.1微生物多样性135

5.1.2水解、酸化微生物135

5.1.3复杂有机物降解功能菌及其他菌种139

5.1.4古菌139

5.2有机絮凝剂对微生物生态的影响142

5.2.1微生物多样性142

5.2.2水解、酸化微生物143

5.2.3复杂有机物降解功能菌145

5.2.4古菌146

参考文献149

第6章含絮凝剂污泥厌氧消化过程的调控

6.1预处理调控152

6.1.1物理预处理152

6.1.2化学预处理165

6.1.3联合预处理170

6.2过程调控175

6.2.1反应条件控制175

6.2.2时间控制176

参考文献178

第7章结论与趋势分析

7.1结论182

7.2优势及问题分析183

7.3趋势分析185

参考文献186

附录

附录1专业词汇索引188

附录2《污泥无害化处理和资源化利用实施方案》（发改环资〔2022〕1453号）188

附录3《城镇污水处理厂污泥处理稳定标准》（CJ/T 510—2017）【节选】193
内容简介:
本书以污泥中残余絮凝剂对厌氧消化过程的影响及调控为主线，主要介绍了常见絮凝剂的功能特性以及在污水-污泥处理过程中的使用和残余情况，从絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移转化出发，以含絮凝剂污泥厌氧消化系统宏观处理效能、典型生化过程动力学、微生物群落特性等为基础，多层次、多角度地阐明了絮凝剂在污泥厌氧消化过程的影响行为与作用机理及调控策略；最后进行了总结和趋势分析。本书旨在形成一套较为完整的絮凝剂对厌氧消化影响与调控的科学理论与应用体系，以期为推动絮凝剂的研发、应用与生态风险防控、污水处理厂的资源和能源回收以及双碳目标的实现做出贡献,具有较强的科学严谨性、针对性和技术应用性，可供从事污水处理处置，污泥无害化、减量化、资源化等的工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、市政工程、生态工程及相关专业师生参阅。
作者简介:
王冬波，博士、湖南大学环境科学与工程学院副院长、教授、博士生导师，湖南省科技创新领军人才，湖南省自然科学一等奖获得者。主要研究方向为水污染控制、污泥资源化、新污染物在环境中的影响等。研究成果发表学术论文140余篇（Environ. Sci. Technol. 5篇、Water Res. 28篇、中国百篇zui具影响国际学术论文2篇、ESI 1‰热点论文18篇），发表论文被引用18000余次，h-index为73；获授权国家发明专利15项；入选爱思唯尔中国高被引学者（2020、2021年度）、全球前2%科学家职业长期影响力榜单（2021、2022年度）；参与编写英文著作2部；主持国家自然科学基金等10余项科研课题；担任中国给水排水青年编委会副主任委员、Water期刊客座编辑等。作为技术负责人（或主要技术人员）主持/参与了多项实际污水（固体废物）处理（处置）的设计、施工、现场调试与验收工作。
目录:
第1章概述

1.1絮凝剂概况3

1.1.1无机絮凝剂3

1.1.2有机絮凝剂8

1.1.3复合型絮凝剂14

1.2絮凝剂在污水/污泥处理中的应用16

1.2.1絮凝剂在工业废水处理中的应用16

1.2.2絮凝剂在给水系统中的应用17

1.2.3絮凝剂在城镇污水处理中的应用18

1.2.4絮凝剂在城镇污泥处理中的应用20

1.3絮凝剂在污泥中的残余现状23

1.3.1絮凝剂进入污泥的途径23

1.3.2絮凝剂在污泥中的残余23

1.4城镇污泥厌氧消化处理现状25

1.4.1污泥来源、性质与组成26

1.4.2污泥厌氧消化基本原理28

1.4.3污泥厌氧消化主要影响因素31

1.4.4污泥厌氧消化工程案例分析35

参考文献39

第2章絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移与转化

2.1无机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移与转化52

2.1.1无机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移52

2.1.2无机絮凝剂在厌氧消化系统中的转化53

2.2有机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移与转化55

2.2.1有机絮凝剂在厌氧消化系统中的迁移55

2.2.2有机絮凝剂在厌氧消化系统中的转化56

参考文献60

第3章絮凝剂对污泥厌氧消化处理效能的宏观影响

3.1无机絮凝剂对污泥厌氧消化处理效能的宏观影响63

3.1.1无机低分子絮凝剂63

3.1.2无机高分子絮凝剂66

3.2有机絮凝剂对污泥厌氧消化处理效能的宏观影响71

3.2.1合成有机絮凝剂72

3.2.2天然有机絮凝剂79

参考文献82

第4章絮凝剂对污泥厌氧消化的影响机理

4.1无机絮凝剂对污泥厌氧消化的影响机理86

4.1.1污泥厌氧消化累积产甲烷的动力学模拟86

4.1.2对中间生化过程的影响89

4.1.3对胞外聚合物组成的影响94

4.1.4对厌氧消化系统关键酶活性的影响96

4.1.5无机絮凝剂成分与演变产物的影响贡献识别98

4.2有机絮凝剂对污泥厌氧消化的影响机理109

4.2.1污泥厌氧消化累积产甲烷的动力学模拟 109

4.2.2对中间生化过程的影响111

4.2.3对胞外聚合物组成的影响116

4.2.4对厌氧消化系统关键酶活性的影响118

4.2.5有机絮凝剂成分与其演变产物的影响贡献识别119

参考文献130

第5章絮凝剂对污泥厌氧消化中微生物生态的影响

5.1无机絮凝剂对微生物生态的影响135

5.1.1微生物多样性135

5.1.2水解、酸化微生物135

5.1.3复杂有机物降解功能菌及其他菌种139

5.1.4古菌139

5.2有机絮凝剂对微生物生态的影响142

5.2.1微生物多样性142

5.2.2水解、酸化微生物143

5.2.3复杂有机物降解功能菌145

5.2.4古菌146

参考文献149

第6章含絮凝剂污泥厌氧消化过程的调控

6.1预处理调控152

6.1.1物理预处理152

6.1.2化学预处理165

6.1.3联合预处理170

6.2过程调控175

6.2.1反应条件控制175

6.2.2时间控制176

参考文献178

第7章结论与趋势分析

7.1结论182

7.2优势及问题分析183

7.3趋势分析185

参考文献186

附录

附录1专业词汇索引188

附录2《污泥无害化处理和资源化利用实施方案》（发改环资〔2022〕1453号）188

附录3《城镇污水处理厂污泥处理稳定标准》（CJ/T 510—2017）【节选】193