第一章绪论1
第一节概述1
一、工业废水治理是膜分离技术主要应用方向1
二、膜分离技术是工业废水治理的关键技术 2
三、膜分离技术是治理工业废水工程的发展3
第二节工业废水的分类、污染过程与处理工艺及方法5
一、工业废水的分类5
二、工业废水造成的污染6
三、工业废水的来源过程7
四、工业废水的处理工艺9
五、含毒性类的工业废水处理方法10
六、国外工业废水集中处理的典型模式14
七、国内工业废水集中处理与利用的应对措施16
八、国内工业废水集中处理与利用的典型技术18
第三节膜技术与水处理剂的发展22
一、膜技术的发展22
二、水处理剂的发展及其重要性23
第四节工业废水治理的现状与工业水处理发展趋势27
一、工业废水治理背景27
二、工业废水处理技术现状27
三、工业水处理发展趋势29
第五节城市污水控制与水处理关键技术30
一、城市污水污染控制30
二、中小城市污水处理关键适用技术发展 30
三、我国城市污水处理技术发展应用36
第六节膜法海水淡化技术与进展39
一、概述39
二、海水淡化技术的应用与进展40
三、常用海水淡化技术的应用45
四、最新沸石膜在海水淡化技术的应用与进展46
第七节膜技术与工业废水处理中的应用50
一、概述50
二、工业废水处理中的应用51
参考文献55
第二章膜技术与工业废水处理57
第一节概述57
第二节工业废水处理基本方法57
第三节工业废水处理技术61
一、概述 61
二、表面处理废水61
三、电镀废水62
四、线路板废水63
五、常见有机类污染物废水的处理技术65
第四节常见的工业废水处理方法举例65
一、废酸水处理方法65
二、含磷废水处理方法68
三、含酚废水的处理方法70
四、电镀废水处理方法73
五、含油废水处理方法74
六、内电解法处理废水研究实例76
七、多金属处理废水研究实例80
八、印制电路板污水处理及铜回收研究实例85
第五节厌氧化水处理技术86
一、概述86
二、厌氧生物滤池工艺87
三、升流式厌氧污泥床90
第六节臭氧处理技术91
一、概述91
二、臭氧化反应的特性与应用94
三、臭氧在空调水处理中的应用95
四、臭氧化生物活性炭深度处理工艺95
第七节电渗析法处理技术101
一、电渗析膜分离技术101
二、工作原理及特点102
三、电渗析过程中基本以及次要过程103
四、电渗析器应用范围103
五、URE流程电渗析组合工艺105
第八节新型的生化联合工艺处理高浓度氨氮废水案例109
一、概述109
二、物化法110
三、生化联合法112
四、新型生物脱氮法113
五、研究的重点114
第九节垃圾渗滤液污水处理案例114
一、概述114
二、渗滤液回喷技术在渗滤液处理中的应用118
三、管式膜TMBR技术在垃圾渗滤液废水处理中的应用案例120
第十节电镀废水处理技术案例124
一、概述124
二、天津经济技术开发区电镀废水处理中心案例125
三、电镀重金属废水治理128
第十一节城市污水处理中的化学除磷与生物脱氮除磷工艺举例133
一、概述133
二、化学除磷工艺133
三、生物脱氮除磷工艺135
参考文献138
第三章工业废水处理工程案例140
第一节工业废水用电解法技术处理的应用案例140
一、概述140
二、电解法处理技术发展140
三、电解法去除污染物的机理141
四、电解法工艺的研究现状和在回用水处理中的应用141
第二节工业油脂废水用生物降解技术处理的应用案例143
一、概述143
二、油脂废水与培养方法143
三、生物降解与结果144
第三节工业染料废水用水解—酸化—好氧处理的应用案例147
一、概述147
二、废水一级处理工艺147
三、水解—酸化—好氧工艺处理染料废水148
四、二级生物处理系统工程150
五、曝气处理染料化工混合废水151
第四节食品废水处理工程工艺设计的案例153
一、奶制品废水处理153
二、常用的奶制品废水处理工艺153
三、乳品工艺处理废水案例155
第五节中密度纤维板废水处理工程工艺设计案例157
一、概述157
二、废水特点及排放要求157
三、原污水处理工艺157
四、扩容改造方案159
第六节纺织浆粕黑液处理工程的设计与运行案例160
一、工艺技术方案160
二、运行效果160
三、主要处理构筑物160
四、主要处理构筑物和设备运行分析161
第七节电镀废水处理过程中二次污染工程的工艺设计案例163
一、概述163
二、电镀污泥的处置及二次污染163
三、处理后的出水外排造成的二次污染164
四、应采取的措施165
第八节环氧树脂高浓度废水治理与生化处理工艺的设计案例166
一、概述166
二、环氧树脂高浓度废水治理闭路循环新工艺166
三、闭路循环圈的进出物料167
四、实验数据与综合治理要求167
五、10000t环氧树脂高浓度废水治理装置的设计168
六、废水治理装置在运行过程中的处理168
七、环氧树脂废水生化处理工艺分析169
第九节制药污水处理工程的工艺设计170
一、概述170
二、医药废水的处理方法170
三、医药污水处理设计172
四、医用污水处理设计案例173
五、发酵制药生物处理工艺设计174
第十节印染废水处理工程的工艺设计案例177
一、概述177
二、印染废水来源、水质、水量178
三、印染废水水处理技术179
四、印染工业废水集中处理的设计举例180
第十一节医药抗生素废水处理工程优化设计案例183
一、抗生素制药废水的特点183
二、抗生素废水处理184
三、抗生素废水生物处理方法185
第十二节工业造纸废水处理技术及回用191
一、概述191
二、造纸废水来源及污染成分与性状192
三、造纸废水处理技术与方法193
四、造纸废水处理过程与工艺196
五、工程案例198
第十三节冶炼废水处理与铜冶炼含砷污水处理案例202
一、概述202
二、冶炼废水处理方法与技术202
三、铜冶炼含砷污水处理案例205
四、焦化废水中难降解有机物处理案例208
第十四节硫酸再生阳离子交换树脂的应用案例213
一、概述 213
二、操作方法不同214
三、再生剂消耗量不同214
四、废液排放量和处理废液成本不同215
五、推广应用结论218
第十五节石油化工废水处理工程实例218
一、化肥厂低浓度甲醇废水的回用处理218
二、乙烯废水处理222
三、石化废水的综合解决方案226
四、在石油化工污水处理中的应用227
五、石油化工污水发展前景227
参考文献228
第四章城市水处理工程项目案例230
第一节概述230
一、城市污水处理厂230
二、城市污水处理厂工艺230
三、城市污水处理厂污泥的处理与处置231
四、“十二五”我国城市污水处理厂的处理率提升231
第二节城市污水处理厂设计与污水处理工艺案例232
一、概述 232
二、合理确定建设规模233
三、城市污水处理厂的工艺选择233
四、科学的进行工艺方案比较236
五、污水处理工艺237
六、污水处理工程的建设程序238
第三节城市污水处理厂与水处理工艺工程实例 244
一、概述244
二、UNITANK工艺介绍244
三、UNITANK水处理工程245
四、UNITANK水处理工程选择和设计247
五、UNITANK工艺特点248
第四节城市污水除磷脱氮工艺关键技术的发展249
一、概述249
二、污水除磷脱氮工艺基本情况249
三、A—O法除磷的机理250
四、污水中除磷的影响因素250
五、影响除磷因素中的关键结论255
第五节城市污水处理厂再生利用技术的发展与城市水处理工程的
建设255
一、城市污水处理与再生利用256
二、城市供水与再生水水源水质和要求258
三、城市污水再生利用的途径分析与规划实施265
第六节城市净水厂与水处理工程项目举例270
一、城市生活饮用水处理270
二、给水厂净水工艺与水处理工程项目前景与发展趋势272
三、广东省南海市第二水厂净水工艺工程举例277
第七节城市污水处理厂与水处理工程举例278
一、城市一体化生活污水处理278
二、北小河污水处理厂的改扩建工程项目举例280
三、小红门污水处理厂与污泥石灰工程项目举例282
四、广州白云区太和垃圾渗透液污水工程项目举例282
第八节城市污水处理厂与中水回用工程项目举例283
一、城市中水处理工程项目举例283
二、北京市推出“中水工程建设”工程项目289
三、北京密云县污水处理厂与中水回用工程举例290
四、青岛流亭机场污水回用工程举例291
五、大连香格里拉大饭店中水回用工程举例292
六、上海白龙港污水处理厂污水回用工程举例296
七、城市污水处理厂二级出水中水回用工程案例298
第九节城市水源泵站与引水工程项目举例301
一、黄浦江上游引水工程301
二、大连市引碧入连水源泵站引水工程举例303
三、上海通用（沈阳）北盛汽车有限公司污水处理站304
四、邯钢脱盐水站脱盐水处理项目举例305
参考文献306
第五章膜过滤技术与水处理综合回收307
第一节概述307
第二节膜过滤技术310
一、概述310
二、膜法与水处理再利用311
三、膜法与水处理技术312
四、制膜工艺流程314
五、微污染废水处理回用技术316
第三节中水与中水回用技术 317
一、中水的概念与中水系统的组成317
二、中水利用范围与中水利用标准319
三、中水利用的必要性320
四、循环冷却水中水回用技术322
五、中水回用和水处理方法322
六、常规的再生中水回用技术324
七、典型的中水回用工艺325
第四节膜过滤技术在水处理中的应用327
一、概述 327
二、用反渗透和纳滤处理垃圾填埋场渗滤液327
三、用纳滤处理纺织印染废水328
四、超滤/微滤用于中水回用328
第五节膜过滤技术与中水回用工程设计329
一、概述329
二、中水回用水源选择329
三、中水水质确定329
四、建设中水回用工程的环境保护要求329
五、中水回用处理工艺330
六、消毒方式选择330
七、中水回用安全防护措施及运行管理要求331
第六节再生和回用使用方式和相应处理方法案例331
一、概述331
二、非食用型作物和深加工型食用作物的农业回用水332
三、环境修复333
四、限制接触性回用334
五、非限制接触性回用334
六、工业性回用335
七、补充给水和新兴技术335
八、回用方式与处理技术关系结论337
第七节双膜法工艺在再生水工程中（北京经济技术开发区）的应用
案例337
一、概述337
二、再生水处理工艺流程337
三、实现了区域内水资源的循环利用338
第八节纳滤膜技术用于淋浴水回用技术的实验与回收339
一、概述339
二、再生淋浴水回用的工艺流程339
三、纳滤膜设备对淋浴水处理效果评价340
四、纳滤膜设备的系统设计341
五、纳滤组合工艺用于回用技术的结论342
第九节双功能陶瓷膜生物反应器处理废水的回收343
一、概述343
二、废水的生物处理试验方法343
三、结果和讨论344
四、双功能陶瓷膜生物反应器应用价值结论346
第十节膜法与有机中间体的废水处理技术与综合回收347
一、概述347
二、有机中间体的废水处理技术347
三、有机中间体废水处理的发展趋势351
第十一节膜分离技术在海带浸泡废水回用中的应用案例351
一、概述351
二、膜集成提取甘露醇工艺351
三、废水浸泡回用的工艺流程352
四、设计能力与经济效益352
第十二节膜法处理对轧钢废水与冷轧废水回用工程中的应用案例353
一、双膜法技术在轧钢废水回用工程中的应用353
二、反渗透膜对轧钢废水“预处理工段”回用工程中的应用359
三、UF—NF工艺在冷轧废水回用工程中的应用362
四、膜过滤工艺处理冷轧电镀锌废水回用工程中的应用363
第十三节膜分离技术处理电镀废水的方法与回用中的应用案例366
一、概述366
二、电镀废水技术在我国的使用情况367
三、电镀废水回用与电镀废水处理方法368
四、电镀中含铬、氰、碱废水的处理工艺流程370
五、电镀中铜的回收与含铜废水回用中的应用案例372
第十四节EMBR膜技术处理电镀漂洗水与电镀废水“零排放”新
工艺案例374
第十五节膜法深度处理印染废水的方法与有效回用中的应用案例379
一、概述379
二、印染废水回用的现状和发展分析379
三、印染废水膜处理新技术381
四、膜法印染废水回用新技术382
五、印染废水的深度处理和有效回用384
第十六节膜生物反应器技术在石化污水处理与回用中的应用389
一、概述389
二、技术特点390
三、应用391
四、结论396
参考文献396
序言
近年来，膜分离技术在水处理领域的推广应用并与其他技术有机组合，已形成了以膜分离为主的一种新型的水处理技术——膜法水处理技术，成为未来最具生命力的水处理技术之一。
进入21世纪的前20年，随着我国化学工业加速发展，工业进步带来社会发展的同时，也带来了环境污染。目前，由于水治理滞后，各种污染物质和各种不同类型的污染，基本上都不受地域限制，危害着化学工业生存的环境。尤其水域污染已对化学工业的生存安全构成重大威胁，成为人居健康、经济和社会可持续发展的重大障碍。
2010年，我国膜产值超过300亿元，占全球膜市场的10%左右。全国从事分离膜研究的科研院所、高等院校近100家，膜制品生产企业达300余家，工程公司超过1000家，已初步建立了较完整的高性能膜材料创新链和产业链。在高性能水处理膜材料、特种分离膜材料、气体分离膜材料、离子交换膜材料、生物医用膜材料等方面，开发了一批具有自主知识产权的膜材料，部分产品实现了规模化生产，制备技术和应用技术得到了快速发展，促进了膜材料市场的增长。
膜产业的发展可以说是时代发展的必然，膜优化也是一个艰巨的任务和使命。如何解决膜的污染问题和浓水问题以及高脱盐率和专用膜的研发和推广，是现在、将来发展和攻关的方向。
本书根据作者近年大量的理论研究及应用，总结介绍了现代膜技术运行中的工程案例、水处理应用要点。在给水处理领域中，结合理论研究及工程实践，本书主要介绍了受污染地下水、管网饮用水、制酒原水等膜法深度净水新技术的工艺形式及处理效能，重点分析了目前制约膜法水处理技术进一步发展的膜污染的普遍性问题，并有针对性地介绍了膜污染的机理、特性及控制方法；在污水处理领域中，主要介绍了膜法中水回用、膜生物反应器与臭氧化联用实现污水回用及污泥减量、膜生物反应器同步硝化反硝化、膜生物反应器脱氮除磷及膜污染控制等新型膜法单元污水处理技术。
本书是《现代膜技术与应用》丛书之一，编写本书主要是为了更好地、有效地促进现代膜技术与应用。本书重点介绍工业废水的概念、膜技术与水处理剂的发展、工业废水治理的现状与工业水处理发展趋势、城市污水控制与水处理关键技术、膜法海水淡化技术与进展、膜技术与工业废水处理中的应用等,阐述了:①膜技术与工业废水处理；②工业废水处理工程案例；③城市水处理工程项目案例；④膜过滤技术与水处理综合回收等。
本书有助于人们对化学分离膜行业发展和水处理技术利用与清洁生产的重要性有更高层次的认识。可供从事膜分离技术研究、生产以及使用膜技术的企事业单位工程技术人员、管理人员使用，大专院校学生及其他相关专业的工程技术人员使用。
在本分册编写过程中，许多分离膜行业前辈和同仁热情支持和帮助，并提供有关资料，对本书内容提出宝贵意见。欧玉春、童忠东等参加了本书的编写与审核，荣谦、沈永淦、崔春玲、王书乐、郭爽、丰云、蒋洁、王素丽、王瑜、王月春、韩文彬、俞俊、周国栋、朱美玲、方芳、高巍、高新、周雯、耿鑫、陈羽等同志为本书的资料收集和编写付出了大量精力，在此一并致谢!
由于我们水平有限，收集的资料挂一漏万在所难免，虽认真编审，恐有遗漏、失误和欠妥之处，敬请读者批评指正，以便再版时更臻完善。
编者
2013年1月2100433B
