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第一章　水处理工艺节能1

第一节　给水处理工艺的能耗和能效1

一、给水处理工艺中的电耗1

二、生产过程的电耗4

三、给水处理主要节能方法4

四、给水处理节能措施6

五、供水系统的节能6

六、供水系统调节方式与节能选择9

七、预处理和常规处理节能9

第二节　污水处理工艺的能耗和能效10

一、污水处理厂的节能途径11

二、鼓风机降耗15

三、空压机流量和工作压力的确定18

四、工业废水处理节能技术20

第二章 电机拖动设备与节能21

第一节　水处理中主要设备的耗能23

一、电动机负载功率23

二、电机节能23

第二节　电动机的节能方法27

一、异步电动机同步运行改造27

二、改变定子绕组的形式27

三、重绕定子绕组27

四、改变电动机的极数27

五、使用节能材料28

六、使用电动机节电风扇风罩28

第三节　变频调速技术28

一、变频调速节电29

二、变频控制方式30

第四节　电机拖动设备的节能31

一、水泵节能31

二、泵站节能39

三、空压机节能46

四、阀门节能48

第五节　热泵节能51

一、热泵的原理52

二、水源热泵技术的应用56

第三章　变频调速在水处理中的应用75

第一节　变频调速在供水中的应用75

一、取水泵变频控制76

二、变频恒压供水77

三、控制系统的组成78

四、城市供水变频调速系统78

五、变频调速水位控制79

六、水位闭环控制82

七、定时供水控制83

八、循环水控制84

九、小区变频恒压供水85

十、深水井变频供水85

十一、变频调速供水电控装置85

十二、水塔与水池循环用水控制86

十三、消防给水的变频调速87

十四、冷却水系统变频调速88

十五、加药搅拌机变频控制89

十六、滤池反冲洗变频89

十七、工业锅炉给水的变频器控制89

十八、变频供水实例90

第二节　污水处理变频控制93

一、污水处理变频控制93

二、排水泵变频93

三、空气压缩机变频控制94

四、风机变频调速要点98

五、恒压供气控制99

六、空气压缩机的选择100

七、风机选型的依据100

八、风机的维护101

九、排泥行车变频控制101

十、桥式吊车变频控制101

十一、其他工艺变频控制104

十二、变频控制实例104

第三节　管路系统节能107

一、管网特性曲线107

二、管道压力降108

三、降低管道漏耗110

四、提高管路效率的途径110

五、管道检测技术111

六、管道物探技术的应用实例115

第四章 废物利用和能源117

第一节　污泥沼气发电和利用117

一、污泥沼气的制备117

二、沼气发电系统120

三、混合消化气发电技术122

四、污水处理小型发电123

五、工业污水沼气发电123

六、日本污泥气的利用124

七、沼气发电余热的利用124

八、太阳能沼气126

第二节　垃圾焚烧能源的回收利用126

一、城市垃圾焚烧发电127

二、污泥油化128

三、污泥炭化129

四、烟道气余热的利用133

第三节　废弃物能源应用实例133

一、污泥处理及能源利用实例133

二、山形县净化中心污泥消化气发电133

三、海南生物质气化发电厂135

四、利用污水排放落差发电137

五、生物质生产液体燃料138

六、工业废水回收利用实例139

第五章　水处理节能新技术新工艺集景140

第一节 节能和工艺优化的活性污泥法142

一、AB工艺142

二、A2/O工艺与节能142

三、A/O工艺143

四、OAO工艺143

五、序批式间歇活性污泥法及其衍变143

六、BMS处理系统148

七、SPR污水处理技术148

八、SAS工艺149

第二节　节能型曝气法及其衍变149

一、氧化沟及其改进149

二、CLR工艺150

三、EWP高效污水净化器150

四、S-BF新型高效接触氧化工艺150

五、WT-FG生物法151

六、VT-VD深井曝气技术151

七、BIOSTYR处理技术153

八、HCR高效好氧生物处理技术154

九、百乐克工艺155

第三节　污水厌氧处理新技术157

一、厌氧接触（AC）工艺157

二、厌氧流化床（AFB）158

三、内循环反应器（IC）158

四、厌氧折流板反应器（ABR）158

五、厌氧膜生物反应器（AMBR）158

六、Bardenpho工艺158

七、Phostrip生物除磷工艺158

八、Barth脱氮工艺159

九、Dephanox工艺159

十、厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺160

十一、短程硝化-反硝化（SHARON）工艺160

十二、生物膜内自养脱氮（CANON）工艺160

十三、OLAND工艺161

十四、SND工艺161

十五、升流式厌氧污泥床反应器（UASB）162

十六、UCT工艺163

十七、VIP工艺163

十八、膨胀颗粒污泥床（EGSB）164

第四节　几种组合工艺164

一、BAF＋常规处理＋UF组合工艺164

二、UASB+CASS组合工艺164

三、DAT-IAT工艺165

四、PAC-SBR组合工艺165

五、GSH组合式高效生物法166

六、UASB+TF（滴滤床）组合工艺166

七、BSBR（膜＋SBR）工艺166

八、SHARON-ANAMMOX组合工艺166

九、UASB+AF组合工艺167

十、UASB+SBR厌氧反应器167

第六章 水处理厂可开发应用的新能源168

第一节　太阳能发电方法和应用168

一、太阳能光伏发电系统168

二、太阳能热发电的方法171

三、色素敏化太阳能电池的应用174

第二节　太阳能在水处理厂中的应用175

一、利用有利条件发电的方法175

二、太阳能在水处理设备中的应用184

三、路灯照明节能196

四、太阳能应用实例197

第三节　太阳能热泵在水处理中的应用198

一、太阳能热泵的基本原理和特点198

二、太阳能热泵污泥干化技术200

三、高效节能的双热源热泵201

第四节　风能在水处理中的应用202

一、国内各地区风力资源202

二、风机和风力发电204

三、风能在污水处理工艺中的应用208

第五节　近海水处理厂海洋能的应用213

一、海洋能发电的应用213

二、利用海洋的风-光发电214

三、海流和盐位差发电215

名词和缩写218

附录234

附录一 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要（有关环境和水处理部分）234

附录二 国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）（有关节能和水处理部分）235

参考文献237