面对我国水环境污染与水资源短缺的危机情势，张杰院士提出了社会用水健康循环与水环境恢复的理念。意在引起全社会的关注，希望通过共同努力，切断点、面源污染，解决水污染与水短缺，实现水的社会循环与自然循环相协调。
本书在此理念的框架下，综合了张杰院士及其学术梯队多年来在城市水系统工程上的研究成果，以此来阐述水健康循环理念的形成过程、实施方略与城市水系统工程技术。
全书共分7章。第1章水环境恢复与城市水系统健康循环理论与方略；第2章生活饮用水中铁、锰离子的生物去除技术；第3章好气滤池与污水深度处理；第4章生物脱氮除磷机制与污水再生全流程优化；第5章给水排水管网优化；第6章制药废水处理技术；第7章工程设计与运行。全书层次清晰，内容浑然一体，各章中不乏原创性成果。本书可供给水排水工程、市政工程、环境工程专业设计人员、研究人员和运行管理人员参考，也可做本科生、硕士、博士研究生教学，科研参考用书。
第1章 水环境恢复与城市水系统健康循环理论与方略
1.1 水资源与水环境
1.1.1 为我国水环境恢复而努力
1.1.2 水资源、水环境与城市污水再生回用
1.2 水环境恢复方略
1.2.1 我国水环境恢复工程方略
1.2.2 社会用水健康循环是循环型城市的基础
1.2.3 中国城市排水系统功能的变革
1.2.4 城市污水处理厂污泥的处置与农业的可持续发展
1.2.5 综合资源规划和需求方管理应用于水行业
1.3 水健康循环理论在城市水系统规划中的应用
1.3.1 深圳特区城市中水道系统规划研究
1.3.2 深圳特区水资源的可持续利用
1.3.3 珠江三角洲经济区污水系统设计原则
1.3.4 哈尔滨市污水资源化问题研究
1.3.5 城市水系统健康循环研究战略规划
1.3.6 流域和城市水资源健康循环战略规划实例
第2章 生活饮用水中铁、锰离子的生物去除技术
2.1 地下水除铁除锰工艺技术进展
2.1.1 地下水除铁除锰现代观
2.1.2 地下水除铁工艺与适用条件
2.1.3 强氧化剂除锰原理与应用
2.1.4 生物固锰除锰技术的确立
2.2 地下水中铁锰离子同层去除研究
2.2.1 生物滤层同时去除地下水中铁、锰离子研究
2.2.2 生物滤层中Fe2+的作用及对除锰的影响
2.2.3 除铁除锰生物滤层内铁锰去除的相关关系
2.2.4 除铁除锰生物滤层内铁的氧化去除机制探讨
2.2.5 生物滤层中锰去除反应动力学研究
2.3 生物除铁除锰工程应用技术研究
2.3.1 生物除铁除锰滤池的曝气溶氧研究
2.3.2 生物除铁除锰滤池稳定运行阶段反冲洗研究
2.3.3 生物除铁除锰滤池的快速启动研究
2.3.4 生物除铁除锰水厂的工艺设计与运行效果
2.4 地下水生物除铁除锰技术微生物学研究
2.4.1 Mn2+氧化细菌的微生物学研究
2.4.2 鞘铁菌(SiderOcapsa)除锰和固定化
2.4.3 铁、锰氧化还原细菌研究概况
2.4.4 自来水厂除锰滤砂的催化活性分析
2.5 地下水生物除铁除锰技术的工程实践
2.5.1 维系沈阳市经济技术开发区水厂生物滤池长期除锰能力的研究
2.5.2 佳木斯江北生物除铁除锰水厂调试运行研究
2.6 地下水生物固锰除锰机理与生物除铁除锰技术变革
第3章 好气滤池与污水深度处理
3.1 好气滤池的功能研究
3.1.1 污水深度处理中快滤池的生物作用
3.1.2 好气过滤技术净化污水厂二级出水
3.1.3 提高再生水有机碳去除效率的试验研究
3.2 好气滤池的启动与运行
3.2.1 好气滤池3种挂膜方法的实验研究
3.2.2 正交试验确定好气滤池气水反冲洗参数的研究
3.2.3 下向流好气滤池低温堵塞问题的分析与研究
3.3 好气滤池运行状况分析
3.3.1 好气滤池的性能评价指标BFI
3.3.2 好气滤池深度处理城市污水的性能及pH值变化规律
3.3.3 好气滤池中总有机碳及氨氮的变化和对硝化作用的影响
3.3.4 好气滤池中TOC与CODcr相关关系
3.4 扩展流好气滤池的试验研究
3.4.1 扩展流好气滤池提高再生水水质的试验研究
3.4.2 好气滤池反冲洗的特性
3.5 好气滤池的微生物学研究
3.5.1 好气滤池反冲洗过程中生物量和生物活性的分析
3.5.2 污水深度处理生物滤层中菌群的时空分布特征
第4章 生物脱氮除磷机制与污水再生全流程优化
4.1 生物除磷与同时脱氮除磷研究
……
第5章 给水排水管网优化
第6章 制药废水处理技术
第7章 工和设计与运行
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