本書緊密結(jié)合水污染治理行業(yè)崗位工作實際，采用任務(wù)驅(qū)動編寫模式，每一任務(wù)均包含學(xué)習(xí)目標(biāo)、任務(wù)描述、任務(wù)實施、知識儲備、技能訓(xùn)練等內(nèi)容。以任務(wù)的完成帶動理論知識和操作技能的學(xué)習(xí)，同時理論知識為技能訓(xùn)練打下堅實的理論基礎(chǔ)，提高理論水平和操作技能。任務(wù)實施以任務(wù)單形式呈現(xiàn)，便于課前預(yù)習(xí)，也可作為隨堂測驗，檢驗掌握情況。本書分為5個情境。情境1主要介紹有關(guān)污水、水體污染等污水處理的基礎(chǔ)知識，情境2主要介紹污水水量水質(zhì)調(diào)節(jié)的方法及構(gòu)筑物、污水中油類物質(zhì)和較粗大懸浮物等的去除方法及構(gòu)筑物，情境3主要介紹污水中有機(jī)污染物的去除方法、工藝、構(gòu)筑物，情境4主要介紹污水中細(xì)小懸浮顆粒、膠體物質(zhì)、微量重金屬離子、難降解有機(jī)物、病原微生物的去除方法及構(gòu)筑物，情境5主要介紹污泥濃縮、消化、脫水、焚燒、最終處置的方法、途徑及構(gòu)筑物。本書體現(xiàn)了黨的二十大報告推進(jìn)教育數(shù)字化，開發(fā)了配套微課、動畫和圖片數(shù)字資源，可通過掃描書中二維碼獲取。本書為高等職業(yè)教育環(huán)境保護(hù)類專業(yè)的教材，也可作為污水處理職業(yè)技能等級培訓(xùn)的參考書，還可供污水處理廠（站）操作及管理崗位等相關(guān)工程技術(shù)人員參考。
2024年全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作會議指出，堅持精準(zhǔn)、科學(xué)、依法治污，持續(xù)深入打好藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)，強(qiáng)化固體廢物和新污染物治理。黨的十八大以來，國家明確提出節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力的治水思路。黨的二十大報告提出，推動綠色發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生。水污染治理工作需要大量能夠滿足行業(yè)、企業(yè)需要的，能夠在生產(chǎn)、技術(shù)、管理和服務(wù)第一線工作的實用型、復(fù)合型人才，針對此現(xiàn)狀，我們編寫了本書。
本書打破了傳統(tǒng)教材學(xué)科體系的構(gòu)建模式，采用任務(wù)驅(qū)動的教材模式，將廢水處理過程所涉及的主要單元采用情境任務(wù)形式進(jìn)行展現(xiàn)，介紹了廢水處理包含的物理處理、化學(xué)處理、物理化學(xué)處理、生物處理技術(shù)以及污泥處理包含的減量化、穩(wěn)定化、資源化處理技術(shù)，既包括傳統(tǒng)的廢水處理技術(shù)，又有近年來國內(nèi)外發(fā)展迅速的新技術(shù)。
本書包括5個情境，即認(rèn)識污水、污水的一級處理、污水的二級處理、污水的三級處理、污泥的處理與處置。每一情境緊密結(jié)合水污染治理行業(yè)崗位對高技能型人才在知識、能力、素質(zhì)等方面的實際需求，強(qiáng)調(diào)知識的實用性，建立了以職業(yè)能力、職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)為目標(biāo)，以行動為導(dǎo)向，以工作任務(wù)為核心，以學(xué)生為主體，以真實崗位活動情境為載體，以實訓(xùn)為手段的內(nèi)容體系。此外，借助污水處理仿真軟件操作項目進(jìn)行技能訓(xùn)練，將理論知識與實踐操作相結(jié)合。
本書由遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊巍主編，遼寧地質(zhì)工程職業(yè)學(xué)院林曉萍、錦州師范高等�？茖W(xué)校趙九妹副主編，遼陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院劉嬌嬌、遼寧生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院邢獻(xiàn)予參編。具體編寫分工如下：情境1由趙九妹編寫；情境2由劉嬌嬌編寫；情境3由楊巍編寫；情境4中的任務(wù)1、任務(wù)2、任務(wù)3由趙九妹編寫，任務(wù)4、任務(wù)5、任務(wù)6由邢獻(xiàn)予編寫；情境5由林曉萍編寫。全書由楊巍統(tǒng)稿修改完成。遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院溫泉教授對本書進(jìn)行了全面審核，并給予了許多指導(dǎo)性意見和建議，在此表示衷心感謝。
本書在編寫過程中參考了相關(guān)文獻(xiàn)資料，得到了企業(yè)專家的寶貴意見和建議。遼寧遼東水務(wù)控股有限責(zé)任公司王劍哲高級工程師對書稿進(jìn)行了審閱。書中仿真軟件及部分插圖為北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司提供。在此，謹(jǐn)對文獻(xiàn)資料的原作者、企業(yè)專家、北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司表示誠摯的謝意！
本書配套了重要知識點的微課、動畫和圖片數(shù)字資源，可通過掃描書中二維碼獲取。同時，還提供了多媒體課件PPT，可登錄www.cipedu.com.cn 免費(fèi)下載。
由于編者知識水平有限，書中難免出現(xiàn)疏漏和不妥之處，敬請讀者批評、指教。
編者
2024年8月
情境1 認(rèn)識污水 001
任務(wù) 參觀虛擬污水處理廠 001
任務(wù)描述 001
任務(wù)實施 002
知識儲備 003
一、污水的概念 003
二、污水的類型 003
三、水體污染 003
四、污水的水質(zhì)指標(biāo) 007
五、污水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 010
六、污水處理方法 010
七、污水處理技術(shù)分級 011
八、污水處理工藝流程 011
九、污水的出路 012
技能訓(xùn)練 012
情境任務(wù)評價 012
閱讀材料 013
情境2 污水的一級處理（預(yù)處理） 014
任務(wù)2-1 格柵故障的排除 015
任務(wù)描述 015
任務(wù)實施 015
知識儲備 016
一、篩濾作用 016
二、格柵 016
三、篩網(wǎng) 018
技能訓(xùn)練 019
任務(wù)2-2 曝氣沉砂池沉砂中有機(jī)物含量偏高的處理 020
任務(wù)描述 020
任務(wù)實施 020
知識儲備 021
一、沉淀法概述 021
二、沉砂池 022
技能訓(xùn)練 024
任務(wù)2-3 來水pH 值偏低的調(diào)節(jié) 024
任務(wù)描述 024
任務(wù)實施 024
知識儲備 025
一、均衡調(diào)節(jié)作用 025
二、調(diào)節(jié)池 026
技能訓(xùn)練 027
任務(wù)2-4 初沉池進(jìn)水懸浮固體（SS）增加問題的處理 027
任務(wù)描述 028
任務(wù)實施 028
知識儲備 029
技能訓(xùn)練 033
任務(wù)2-5 某食品廠油脂加工廢水中油脂處理工藝的分析 033
任務(wù)描述 034
任務(wù)實施 034
知識儲備 037
一、含油污水的特征 037
二、隔油池 037
三、氣浮法概述 038
四、氣浮法基本原理 038
五、加壓溶氣氣浮法及其設(shè)備 038
技能訓(xùn)練 040
情境任務(wù)評價 041
閱讀材料 041
情境3 污水的二級處理（生物處理） 043
任務(wù)描述 043
任務(wù)實施 044
知識儲備 045
一、生物處理法的分類 045
二、常用的生物處理法 045
三、好氧生物處理法與厭氧生物處理法的區(qū)別 045
四、污水的可生化性 046
子情境3-1 好氧生物處理法 047
子情境3-1-1 活性污泥法 047
任務(wù)3-1 某城市污水處理廠二級處理傳統(tǒng)活性污泥工藝的分析 047
任務(wù)描述 047
任務(wù)實施 047
知識儲備 049
一、活性污泥 049
二、活性污泥法 050
三、傳統(tǒng)活性污泥工藝 052
四、推流式曝氣池 053
技能訓(xùn)練 054
任務(wù)3-2 AB 工藝 054
任務(wù)描述 054
任務(wù)實施 055
知識儲備 056
一、曝氣方法及設(shè)備 056
二、吸附- 生物降解活性污泥工藝（AB 工藝） 059
技能訓(xùn)練 059
任務(wù)3-3 SBR 工藝 060
任務(wù)描述 060
任務(wù)實施 060
知識儲備 061
技能訓(xùn)練 062
任務(wù)3-4 氧化溝工藝 063
任務(wù)描述 064
任務(wù)實施 064
知識儲備 065
一、機(jī)械曝氣 065
二、循環(huán)混合式曝氣池 066
技能訓(xùn)練 068
任務(wù)3-5 A2/O 工藝 069
任務(wù)描述 069
任務(wù)實施 069
知識儲備 070
一、厭氧- 缺氧- 好氧活性污泥法脫氮除磷工藝 070
二、生物脫氮除磷 071
技能訓(xùn)練 076
任務(wù)3-6 活性污泥系統(tǒng)異常問題處理 076
任務(wù)描述 076
任務(wù)實施 077
知識儲備 078
技能訓(xùn)練 080
子情境3-1-2 生物膜法 081
任務(wù)3-7 了解生物膜法 081
任務(wù)描述 081
任務(wù)實施 081
知識儲備 082
一、生物膜法概述 082
二、生物膜的構(gòu)造及其凈化機(jī)理 083
三、生物接觸氧化池 084
技能訓(xùn)練 086
任務(wù)3-8 曝氣生物濾池 087
任務(wù)描述 088
任務(wù)實施 088
知識儲備 089
一、普通生物濾池（滴濾池） 089
二、塔式生物濾池 090
三、曝氣生物濾池 091
四、生物濾池運(yùn)行中的異常問題及處理措施 093
技能訓(xùn)練 094
子情境3-2 厭氧生物處理法 095
任務(wù)3-9 了解厭氧生物處理法 095
任務(wù)描述 095
任務(wù)實施 095
知識儲備 097
一、厭氧生物處理法的特征 097
二、厭氧生物處理法的機(jī)理 097
三、厭氧生物處理法的影響因素 099
任務(wù)3-10 UASB SBR 工藝 100
任務(wù)描述 100
任務(wù)實施 100
知識儲備 102
技能訓(xùn)練 104
情境任務(wù)評價 105
閱讀材料 106
情境4 污水的三級處理 107
任務(wù)4-1 某城市污水處理廠再生水處理工藝解析 108
任務(wù)描述 108
任務(wù)實施 108
任務(wù)4-1-1 混凝沉淀工藝 109
知識儲備 110
一、概述 110
二、混凝機(jī)理 110
三、常用混凝劑與助凝劑 110
四、混凝裝置與工藝過程 111
五、影響因素 114
六、澄清池 116
技能訓(xùn)練 117
任務(wù)4-1-2 過濾工藝 118
知識儲備 118
一、概述 118
二、過濾機(jī)理 119
三、影響過濾效果的因素 119
四、普通快濾池 120
五、虹吸濾池 121
六、重力式無閥濾池 122
七、濾池運(yùn)行中的常見問題及解決措施 123
技能訓(xùn)練 124
任務(wù)4-2 反滲透工藝 125
任務(wù)描述 125
任務(wù)實施 125
知識儲備 127
一、膜分離法概述 127
二、反滲透 129
三、超過濾 132
技能訓(xùn)練 133
任務(wù)4-3 活性炭吸附工藝 134
任務(wù)描述 134
任務(wù)實施 134
知識儲備 135
一、吸附類型 135
二、吸附劑 136
三、吸附的去除對象與功能 136
四、吸附的實質(zhì) 137
五、吸附理論 137
六、吸附劑的解吸再生 139
七、活性炭吸附 140
八、活性炭吸附的應(yīng)用 141
技能訓(xùn)練 143
任務(wù)4-4 離子交換工藝 144
任務(wù)描述 144
任務(wù)實施 144
知識儲備 146
一、離子交換劑 146
二、離子交換基本理論 148
三、離子交換的工藝過程 150
四、離子交換樹脂的再生 151
技能訓(xùn)練 153
任務(wù)4-5 化學(xué)氧化 153
任務(wù)描述 153
任務(wù)實施 153
知識儲備 154
一、化學(xué)氧化基本原理 154
二、化學(xué)氧化的方法 154
技能訓(xùn)練 158
任務(wù)4-6 消毒 159
任務(wù)描述 159
任務(wù)實施 159
知識儲備 160
一、消毒的目的 160
二、消毒的方法 160
技能訓(xùn)練 162
情境任務(wù)評價 162
閱讀材料 162
情境5 污泥的處理與處置 164
子情境5-1 污泥的處理 164
任務(wù)5-1 污泥濃縮和污泥脫水 164
任務(wù)5-1-1 某城市污水處理廠污泥處理工藝解析 164
任務(wù)描述 165
任務(wù)實施 165
知識儲備 167
一、污泥的分類 167
二、污泥的性質(zhì)指標(biāo) 167
三、污泥的濃縮 168
四、污泥的脫水 171
技能訓(xùn)練 173
任務(wù)5-1-2 UASB 工藝脫水機(jī)開機(jī) 174
任務(wù)描述 174
任務(wù)實施 175
知識儲備 176
一、結(jié)構(gòu) 176
二、結(jié)構(gòu)特點 176
三、工作原理 177
四、應(yīng)用 177
五、常見問題及解決措施 178
技能訓(xùn)練 178
任務(wù)5-2 污泥的消化 179
任務(wù)描述 179
任務(wù)實施 179
知識儲備 180
一、厭氧消化 180
二、好氧消化 187
技能訓(xùn)練 192
子情境5-2 污泥的處置 193
任務(wù)5-3 污泥的干化和焚燒 193
任務(wù)描述 193
任務(wù)實施 193
知識儲備 194
一、污泥干化（干燥） 194
二、污泥焚燒 201
三、污泥干化- 焚燒聯(lián)合技術(shù) 202
技能訓(xùn)練 204
任務(wù)5-4 污泥的最終處置與利用 205
知識儲備 205
情境任務(wù)評價 206
閱讀材料 207
附錄一 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 189182002）內(nèi)容摘錄 208
附錄二 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 89781996）內(nèi)容摘錄 210
參考文獻(xiàn) 212
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