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1 水资源及其利用1

1.1 概述1

1.1.1 世界水资源2

1.1.2 中国水资源3

1.1.3 水资源的开发和利用3

1.2 地表水源5

1.2.1 地表水资源概述5

1.2.2 地表水资源及其分布6

1.2.3 地表水性质7

1.2.4 地表水资源的开发利用9

1.3 地下水源11

1.3.1 地下水分类11

1.3.2 我国地下水资源11

1.3.3 地下水资源的合理开采24

1.4 水源防护和污染防治25

1.4.1 水源的可靠性25

1.4.2 保护水源的一般性措施27

1.4.3 水源防护和污染防治28

1.5 节约用水39

1.5.1 引言39

1.5.2 我国城市节水潜力分析39

1.5.3 海水利用41

1.5.4 城市节水管理43

1.6 再生水回用45

1.6.1 回用系统规划的原则和方法45

1.6.2 回用分类和水质要求46

1.6.3 再生水回用处理工艺48

1.6.4 再生水的安全性、稳定性、腐蚀性49

1.7 人工回灌地下水50

1.7.1 人工回灌地下水的类型50

1.7.2 两用井项目可行性研究51

1.7.3 人工回灌井的设计55

1.8 回灌井的堵塞与恢复62

2 取水64

2.1 一般地表水取水64

2.1.1 设计资料64

2.1.2　水文计算66

2.1.3　取水构筑物的分类67

2.1.4　取水构筑物设计原则及位置选择68

2.1.5　取水头部69

2.1.6　进水管（梁）71

2.1.7　集水井72

2.2　高水位差取水构筑物73

2.2.1　移动式取水构筑物74

2.2.2　固定式取水构筑物75

2.2.3　取水节能76

2.3　高浊度水取水构筑物77

2.3.1　选择高浊度水源取水口位置的基本要求77

2.3.2　取水构筑物形式的选择80

2.3.3　取水构筑物的防泥砂措施85

2.3.4　水泵的选择90

2.3.5　取水构筑物的防草、防冰冻90

2.4　寒冷地区取水构筑物92

2.4.1　我国北方寒冷地区水源特点92

2.4.2　寒冷地区取水构筑物主要形式及其取水口位置选择94

2.4.4　寒冷地区设计取水构筑物应注意的问题95

2.4.3　严寒地区取水口防冰絮、防杂草和漂浮物的有效措施95

2.5　湖泊、水库取水构筑物96

2.5.1　湖泊、水库水源的特点96

2.5.2　湖泊、水库的取水口位置和深度的选择98

2.5.3　湖泊、水库取水构筑物形式99

2.6　地下水取水构筑物100

2.6.1　设计原则100

2.6.2　设计资料收集与现场踏勘100

2.6.3　地下水取水构筑物的类型100

2.6.4 管井101

3 水泵站105

3.1 水泵类型及选型105

3.1.1 水泵类型105

3.1.2 离心泵105

3.1.3 轴流泵107

3.1.4 混流泵108

3.1.5 水泵选型109

3.2 泵站节能及水泵调速110

3.2.1 泵站运行工况分析110

3.2.2 泵站节能111

3.2.3 调速水泵的选择与比较113

3.2.4 水泵调速方法115

3.3 水泵进水及流道布置117

3.3.1 吸水池内旋涡的形成及防治117

3.3.2 前池、吸水井及各部分尺寸的确定119

3.3.3 大中型水泵的进水流道119

3.4 泵房布置121

3.4.1 泵房布置一般要求121

3.4.3 进、出水管路布置123

3.4.2 布置形式123

3.4.4 附属设施124

4 预处理工艺127

4.1 高浊度水预沉淀127

4.1.1 条渠沉砂池127

4.1.2 平流式沉淀池128

4.1.3 辐流式沉淀池129

4.1.4 斜管板沉淀池130

4.1.5 旋流絮凝沉淀池131

4.2 化学预氧化132

4.2.1　化学预氧化作用132

4.2.2　臭氧氧化133

4.2.3　高锰酸钾预氧化137

4.2.4　其他化学预氧化142

4.3.1　生物预处理净水技术144

4.3　生物预处理144

4.3.2　颗粒填料生物接触氧化预处理145

4.3.3　弹性填料生物接触氧化预处理150

4.3.4　富营养化水源水的生物预处理153

4.3.5　粉末活性炭投加方法157

5　常规处理工艺161

5.1　混凝161

5.1.1　混凝过程161

5.1.2　混凝药剂163

5.1.3　混凝剂的配制与投加167

5.1.4　混合设施171

5.2　絮凝172

5.2.1　絮凝过程172

5.2.2　絮凝池的分类和选择173

5.2.3　絮凝池的设计175

5.3　沉淀179

5.3.1　沉淀池的分类和选用179

5.3.2　平流沉淀池181

5.3.3　斜管沉淀池183

5.3.4　斜板沉淀池184

5.3.5　波形斜板沉淀装置186

5.4　澄清187

5.4.1　澄清池的分类和选用187

5.4.2　机械搅拌澄清池189

5.4.3　水力循环澄清池192

5.4.4　脉冲澄清池194

5.5　气浮197

5.5.1　气浮净水的分类197

5.5.2　气浮机理198

5.5.3　压力溶气气浮工艺的流程与特点199

5.5.4　压力溶气系统199

5.5.5　溶气释放系统201

5.5.6　气浮分离系统202

5.5.7　设计要点及设计参数203

5.5.8　气浮净水的发展趋势204

5.6　过滤205

5.6.1　过滤机理205

5.6.2　滤池分类206

5.6.3　滤料206

5.6.4　滤池反冲洗207

5.6.5　滤池配水系统208

5.7　消毒209

5.7.1　氯消毒209

5.7.2　二氧化氯消毒214

5.7.3　臭氧消毒218

6　深度处理225

6.1　活性炭吸附225

6.1.1　活性炭特性225

6.1.2　活性炭作为饮用水深度处理的作用228

6.1.3　活性炭用于饮用水深度处理系统中的使用条件及影响因素229

6.1.4　活性炭吸附的水处理工艺流程及构筑物选型230

6.1.5　设计要点及数据232

6.1.6　活性炭再生233

6.2　臭氧-活性炭生物吸附233

6.2.1　臭氧-活性炭技术的发展233

6.2.2　臭氧-活性炭吸附机理235

6.2.3　臭氧氧化-生物活性炭过滤工艺选择及臭氧氧化构筑物选型238

6.2.4　工程设计实例以及运行情况240

6.3　膜处理242

6.3.1　电渗析242

6.3.2　微滤249

6.3.3　反渗透和纳滤255

7　特殊水质处理260

7.1　除氟260

7.1.1　饮用水除氟技术概述260

7.1.2　活性氧化铝除氟技术264

7.1.3　电渗析除氟技术271

7.2　除铁除锰274

7.2.1　除铁274

7.2.2　除锰277

7.2.3　单元处理构筑物279

7.3.1　概述282

7.3　水质稳定处理282

7.3.2　水质稳定性指标283

7.3.3　水质稳定处理284

8　给水处理工艺选择288

8.1　水质标准288

8.1.1　我国水质标准288

8.1.2　国外水质标准289

8.2　常规水处理工艺290

8.2.1　给水处理的目的和要求290

8.2.2　主要给水处理工艺291

8.2.3　给水工艺选择原则292

8.2.4　水处理工艺选择的试验292

8.2.5　常规水处理工艺293

8.2.6　强化常规水处理295

8.3　高浊度水处理工艺296

8.3.1　工艺流程选择因素297

8.3.2　高浊度水处理流程298

8.4　低温低浊水处理工艺300

8.4.1　低温季节时水质难处理的原因300

9.2.6　污泥脱水301

9.2.7　分离水和泥饼的最终处置301

9.3　净水厂过程检测仪表301

9.3.1　过程检测仪表的基本概念301

9.3.2　流量测量301

9.3.3　液位测量301

9.3.4　压力（差压）测量301

9.3.5　温度测量301

9.3.6　水质分析仪表301

9.2.5　污泥预处理301

9.3.7　显示调节仪表301

9.4　净水厂自动控制301

9.4.1　净水厂自动控制的基本原则及其发展方向301

9.4.2　控制及常用控制设备301

9.4.3　模拟及自动调节系统301

9.4.4　分散型控制系统（DCS）301

9.4.5　可编程序控制器（PC）301

9.4.6　自动控制系统设计301

参考文献301

9.1　净水厂布置301

9　净水厂301

8.4.2　低温低浊水处理方法301

8.5　微污染水处理工艺301

8.5.1　加强常规处理301

8.5.2　生物预处理—生物接触氧化法301

8.5.3　后处理301

8.6　富营养化湖泊水处理工艺301

8.6.1　富营养化湖泊水的水质和水处理问题301

8.6.2　富营养化湖泊水的处理工艺301

9.2.4　排泥水的浓缩301

9.1.1　净水厂布置一般要求301

9.1.2　平面布置的主要形式301

9.1.3　平面布置的影响因素301

9.1.4　平面布置的要素301

9.2　净水厂污泥处置301

9.2.1　净水厂污泥来源和组成301

9.2.2　排泥水处理工艺流程301

9.2.3　排泥水的截留301