本書從我國實際出發(fā)，以綠色治理理念為指導，詳細介紹我國黑臭水體污染現(xiàn)狀、治理研究進展概況，并根據(jù)自己的研究成果詳細介紹了太陽能曝氣治理黑臭水體研究、反應墻治理黑臭水體研究、曝氣耦合鐵粉/錳砂處理黑臭水研究、原理、實驗和方法應用，以及黑臭水體底泥抑制劑的研究現(xiàn)狀和應用，同時闡述了太陽能曝氣-反應墻-底泥穩(wěn)定工藝治理黑臭水體的工藝原理、方法應用及效果。本書對于從事城市環(huán)境治理的科研人員和工程技術(shù)人員具有良好的參考和指導作用。
朱慧杰，洛陽理工學院教授，2009年6月畢業(yè)于中國科學院大學，獲污染生態(tài)學學位。博士論文主要內(nèi)容為制備負載型納米鐵吸附治理水中重金屬砷/鉻等離子的污染研究。2009-2018年再河南城建學院市政與環(huán)境工程學院給排水科學與工程專業(yè)任教。2011年評為副教授。2018年至今調(diào)入洛陽理工學院土木工程學院給排水科學與工程專業(yè)任教，2018年被聘為正教授。2017-2018年到圣彼得堡國立建筑工程大學訪學。2017-至今年被聘為廣州大學給排水科學與工程專業(yè)碩士研究生導師。近年來，參與國家基金項目3項，獲遼寧省自然科學一等獎（排名第三）1項，主持省部級課題5項，國家發(fā)明專利10多項。主持的2017年河南省科技攻關(guān)項目《太陽能曝氣-反應墻-底泥穩(wěn)定組合工藝治理黑臭水體研究》（編號172102310126）已經(jīng)結(jié)項。
第1章 黑臭水體成因及危害1
1.1 我國黑臭水體概況 1
1.2 黑臭水體的成因 3
1.2.1 外源污染物輸入3
1.2.2 內(nèi)源污染物釋放 5
1.2.3 水動力學條件等不足 6
1.2.4 水體的溫度高梯度變化 7
1.2.5 航運 8
1.3 黑臭水體機理 8
1.3.1 水體致“黑”機理 8
1.3.2 水體致“臭”機理 11
1.4 黑臭水體評價指標 13
1.4.1 黑臭評價指標與確定方法 14
1.4.2 黑臭指數(shù)（I）法 15
1.4.3 多元非線性回歸模型 16
1.4.4 綜合評價法 17
1.5 黑臭水體危害 19
1.5.1 生態(tài)環(huán)境危害 19
1.5.2 城市景觀危害 19
1.5.3 人體健康危害 19
參考文獻 21
第2章 黑臭水體治理24
2.1 治理原理 26
2.1.1 物理法 26
2.1.2 化學法 30
2.1.3 生物生態(tài)法 34
2.2 黑臭水體治理技術(shù) 36
2.2.1 治理技術(shù)研究進展 36
2.2.2 主要治理技術(shù) 37
2.3 黑臭水體治理技術(shù)的發(fā)展趨勢 44
2.3.1 生物促生技術(shù) 44
2.3.2 沉積型微生物燃料電池技術(shù) 45
2.3.3 組合技術(shù) 46
2.4 黑臭水體治理政策 48
參考文獻 49
第3章 基于綠色環(huán)保理念視域的環(huán)保工程設(shè)計54
3.1 低影響開發(fā)的啟示 54
3.2 基于綠色環(huán)保理念視域的環(huán)保工程設(shè)計 55
3.2.1 綠色環(huán)保理念理論基礎(chǔ) 56
3.2.2 環(huán)保工程和綠色環(huán)保理念 56
3.2.3 傳統(tǒng)工程建設(shè)中存在的問題 59
3.2.4 環(huán)保工程設(shè)計中綠色環(huán)保理念的應用——環(huán)保型設(shè)計/管理/施工/材料 60
3.3 本章小結(jié) 63
參考文獻 63
第4章 太陽能曝氣設(shè)備的研制65
4.1 光伏發(fā)電技術(shù)在水處理中的應用 65
4.1.1 水處理廠發(fā)展光伏發(fā)電的優(yōu)勢 66
4.1.2 環(huán)境效益 68
4.1.3 行業(yè)遠景 68
4.2 現(xiàn)有太陽能曝氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能及應用 71
4.2.1 從結(jié)構(gòu)分類 71
4.2.2 從功能分類 71
4.2.3 從用途分類 72
4.2.4 從固定方式分類 74
4.3 太陽能曝氣設(shè)備的研制 75
4.3.1 設(shè)計思路 75
4.3.2 主要部件設(shè)計 76
4.3.3 系統(tǒng)總體裝配設(shè)計 79
4.3.4 系統(tǒng)技術(shù)特點 80
4.3.5 小結(jié) 81
4.4 太陽能驅(qū)動高氧曝氣模塊的研制 82
4.4.1 常見制氧原理 83
4.4.2 常見制氧機特點 83
4.4.3 主要物料 90
4.5 太陽能驅(qū)動普通曝氣設(shè)備的應用 90
4.5.1 實驗試劑儀器 90
4.5.2 實驗方法 91
4.5.3 曝氣法處理黑臭水的研究 94
4.6 本章小結(jié) 103
4.6.1 結(jié)論 103
4.6.2 展望 103
參考文獻 103
第5章 反應墻工藝治理黑臭水體研究105
5.1 研究概述 106
5.2 還原性鐵粉對黑臭水的處理效果 110
5.2.1 實驗儀器和材料 110
5.2.2 常規(guī)水質(zhì)指標的測定方法 110
5.2.3 實驗步驟 114
5.2.4 實驗結(jié)果 116
5.2.5 pH對鐵粉處理效果的影響 116
5.2.6 小結(jié) 116
5.3 負載型納米鐵吸附劑去除水中五價砷的研究 118
5.3.1 負載型納米鐵的制備 118
5.3.2 負載型納米鐵去除飲用水中五價砷的研究 141
5.3.3 負載型納米鐵去除水中三價砷的研究 164
5.3.4 負載型納米鐵對三價砷的氧化 175
5.3.5 本研究結(jié)論和建議 183
5.4 錳砂對黑臭水的處理研究 186
5.4.1 實驗步驟 186
5.4.2 實驗結(jié)果 187
5.4.3 小結(jié) 188
5.5 鐵粉 -錳砂耦合工藝組合對黑臭水的處理研究 189
5.5.1 實驗步驟 189
5.5.2 實驗結(jié)果 189
5.5.3 小結(jié) 191
5.6 曝氣耦合鐵粉/錳砂處理黑臭水研究 191
5.6.1 實驗步驟 191
5.6.2 實驗結(jié)果 192
5.6.3 小結(jié) 193
參考文獻 194
第6章 底泥穩(wěn)定劑的研究及應用199
6.1 底泥穩(wěn)定劑對水中氨氮的去除 200
6.1.1 方法選擇 201
6.1.2 實驗準備 202
6.1.3 實驗步驟 203
6.1.4 實驗結(jié)果分析 204
6.2 底泥穩(wěn)定劑對水中總磷的去除 205
6.2.1 方法選擇 206
6.2.2 實驗準備 206
6.2.3 實驗步驟 207
6.2.4 實驗現(xiàn)象與結(jié)果分析 207
6.3 底泥穩(wěn)定劑對水中總氮的去除 209
6.3.1 方法選擇 209
6.3.2 實驗準備 209
6.3.3 實驗步驟 210
6.3.4 實驗結(jié)果分析 210
6.4 底泥穩(wěn)定劑對水中 CODCr的去除 212
6.4.1 實驗準備 212
6.4.2 實驗步驟 213
6.4.3 實驗結(jié)果分析 213
6.5 小結(jié) 214
參考文獻 216
第7章 太陽能曝氣-反應墻-底泥穩(wěn)定組合工藝治理黑臭水體研究217
7.1 實驗方法 217
7.2 實驗結(jié)論及分析 218
7.2.1 黑臭水體改善結(jié)果 218
7.2.2 黑臭水體底泥改善結(jié)果 219
7.3 結(jié)論與展望 220
參考文獻 221
第8章 太陽能曝氣應用案例224
8.1 應用案例一：太陽能曝氣強化人工濕地對養(yǎng)豬廢水的凈化效果 224
8.1.1 材料和方法 225
8.1.2 結(jié)果與分析 227
8.2 應用案例二：三種植物對垂直流人工濕地凈化分散養(yǎng)殖廢水的研究 232
8.2.1 材料和方法 233
8.2.2 結(jié)果與分析 234
8.2.3 研究結(jié)論 239
參考文獻 240
附錄 本書常用英文縮寫及中文含義243
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