給排水專(zhuān)業(yè)的發(fā)展及未來(lái)的水處理技術(shù)課件

水的自然循環(huán)和社會(huì)循環(huán)水的自然循環(huán)水的自然循環(huán)和社會(huì)循環(huán)水的自然循環(huán)1水的社會(huì)循環(huán)水的社會(huì)循環(huán)2城市給排水的發(fā)展歷程發(fā)展經(jīng)歷三個(gè)階段第一階段——20世紀(jì)50年代以前主要解決城市水量問(wèn)題第二階段——20世紀(jì)50年代～20世紀(jì)末開(kāi)始重視水質(zhì)問(wèn)題第三階段——21世紀(jì)開(kāi)始～以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)城市給排水的發(fā)展歷程發(fā)展經(jīng)歷三個(gè)階段3給排水專(zhuān)業(yè)歷史沿革概覽給排水專(zhuān)業(yè)歷史沿革概覽4土木工程的專(zhuān)門(mén)化方向（給水工程、下水道工程等課程）歷史沿革5依附于土木工程，尚未獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)階段~1952年孕育著給水排水工程專(zhuān)業(yè)的雛形我國(guó)早期給水排水工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)123土木工程的專(zhuān)門(mén)化方向（給水工程、下水道工程等課程）歷史沿革551952年起在高等教育的學(xué)科專(zhuān)業(yè)體系中單獨(dú)設(shè)置了給水排水工程（哈工大、清華、同濟(jì)）歷史沿革6獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)，探索與成長(zhǎng)階段1952-1965年至50年代末，全國(guó)九所院校設(shè)有給水排水工程本科專(zhuān)業(yè)，年招生400余人（哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、重慶建筑工程學(xué)院、湖南大學(xué)、天津大學(xué)、太原工學(xué)院、西安冶金建筑學(xué)院、蘭州鐵道學(xué)院）60年代初，開(kāi)始培養(yǎng)碩士生，但十幾年間培養(yǎng)數(shù)量?jī)H有20余人。123人才培養(yǎng)目標(biāo)從最初的“為土木工程建設(shè)培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才”發(fā)展到“為城市和工業(yè)企業(yè)的給水排水工程建設(shè)培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才”。1952年起在高等教育的學(xué)科專(zhuān)業(yè)體系中單獨(dú)設(shè)置了給水排水工程6之前名稱(chēng)：給水排水工程專(zhuān)業(yè)。歷史沿革

專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)變更與專(zhuān)業(yè)規(guī)范頒布實(shí)施教育部《高等教育本科專(zhuān)業(yè)》（2012）中更名為“給排水科學(xué)與工程（081003）”專(zhuān)業(yè)。2012年，《給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專(zhuān)業(yè)規(guī)范》頒布實(shí)施。13之前名稱(chēng)：給水排水工程專(zhuān)業(yè)。歷史沿革專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)變更與專(zhuān)業(yè)規(guī)范712十二月202281987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；1988年，正式招收本科生；1996年，市政工程碩士點(diǎn)獲批；2011年，市政工程博士點(diǎn)獲批；給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)具有市政工程博士點(diǎn)、市政工程、水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)、建筑與土木工程等碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)；

2012年，專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)更名為給排水科學(xué)與工程；2013年，通過(guò)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部專(zhuān)業(yè)評(píng)估；在校本科生約350余人、研究生、留學(xué)生80余人。合肥工業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展11十二月202281987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)未來(lái)的水處理技術(shù)12十二月20229未來(lái)的水處理技術(shù)11十二月20229給水排水行業(yè)面臨的問(wèn)題行業(yè)面臨的問(wèn)題水的安全輸配技術(shù)亟待提高飲用水安全問(wèn)題突出用水效率低ImmenseVisualAppeal水環(huán)境污染嚴(yán)重水資源短缺給水排水行業(yè)面臨的問(wèn)題行業(yè)面臨的問(wèn)題水的安全輸配技術(shù)亟待提高10發(fā)展趨勢(shì)。。。新工藝新技術(shù)經(jīng)濟(jì)高效的水污染控制非傳統(tǒng)水資源利用污水再生、雨洪儲(chǔ)蓄利用、海水淡化節(jié)水減排新技術(shù)建筑節(jié)水、消防安全、節(jié)水技術(shù)與裝置、循環(huán)循序和分質(zhì)利用飲用水安全保障提高水質(zhì)，安全輸配，保證安全發(fā)展趨勢(shì)。。。新工藝經(jīng)濟(jì)高效的水非傳統(tǒng)水污水再生、雨節(jié)水減排1112十二月202212海綿城市建設(shè)11十二月202212海綿城市建設(shè)城市地下綜合管廊12十二月202213城市地下綜合管廊11十二月202213城市污水中的能源、資源1城市污水中的能源、資源114能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.4％物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸排碳：0.55kgCO2/m3，年排CO2近2000萬(wàn)噸，=18億輛汽車(chē)總排放量現(xiàn)有污水處理工藝消耗大量外部能源和資源能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.15被動(dòng)污染減負(fù)處理污染物去除污染物減排達(dá)標(biāo)水排放-可持續(xù)的積極行動(dòng)有機(jī)碳回收礦物質(zhì)回收碳能源回收必須從污水中去除什么能夠從污水中回收什么能源資源能耗物耗以污染物完全礦化為主導(dǎo)以低能耗、物耗為前提的新工藝、技術(shù)、方法、設(shè)備理念轉(zhuǎn)換：污水是重要的可再生、可利用資源新思路被動(dòng)污染減負(fù)處理-可持續(xù)的積極行動(dòng)必須能夠能源能耗以16他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，成為各行各業(yè)的不可或缺的專(zhuān)業(yè)人士。2013年，通過(guò)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部專(zhuān)業(yè)評(píng)估；(2006)Nature440:918-921.(2006)Nature440:918-921.已經(jīng)成為歐洲城市污水處理廠污泥處置的發(fā)展趨勢(shì)專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)變更與專(zhuān)業(yè)規(guī)范頒布實(shí)施發(fā)展污水處理復(fù)雜過(guò)程的模擬、仿真、優(yōu)化、調(diào)控技術(shù)(2005)Nature436:1153-1156.污水經(jīng)三級(jí)處理（沒(méi)有硝化、除磷）用于農(nóng)業(yè)灌溉(2003)Nature422:608-611.處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）污水脫氮是近40年來(lái)環(huán)境工程界最活躍的研究領(lǐng)域美國(guó)加州OrangeCounty21世紀(jì)污水廠以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)無(wú)需污泥回流，能耗僅是傳統(tǒng)工藝的70%２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。合肥工業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，成為各行各業(yè)的不可或缺的專(zhuān)業(yè)人士。,(2011)Nature479(7371):127-130.(2006)Nature443:93-96.產(chǎn)油/電商品碳源生物塑料內(nèi)部碳源磷回收氮回收硫回收污水中資源化的技術(shù)途徑能源礦物碳源污水資源化產(chǎn)甲烷他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，171污水回用Sewagereuse地下水補(bǔ)給非直接注入方式地表引滲方式處理過(guò)的生活污水放在蓄水塘，經(jīng)過(guò)土壤入滲補(bǔ)助地下含水層，然后地下水再用水井抽出來(lái)作所謂的間接飲用，已有五十年以上的歷史美國(guó)OrangeCounty1污水回用Sewagereuse地下水補(bǔ)給非直接注入方式地181污水回用Sewagereuse深度處理--微濾+反滲透+UV+雙氧水美國(guó)加州OrangeCounty21世紀(jì)污水廠1污水回用Sewagereuse深度處理--微濾+反滲透+191污水回用Sewagereuse海水淡化新加坡NEWater海水淡化廠1污水回用Sewagereuse海水淡化新加坡NEWat201污水回用Sewagereuse綠色屋頂紐約1污水回用Sewagereuse綠色屋頂紐約212磷回收Phospaq技術(shù)荷蘭Olburgen污水廠Phosphorusrecovery2磷回收Phospaq技術(shù)荷蘭Olburgen污水廠Pho223硫回收荷蘭PaquesSulphurrecovery3硫回收荷蘭PaquesSulphurrecovery234氮回收Nitrogenrecovery生物干化技術(shù)生產(chǎn)氮肥耗能是40-50MJ/kgN<現(xiàn)有的氮回收技術(shù)耗能50-100MJ/kgN生物堆肥高溫(80℃)水份蒸發(fā)

NH3硫酸硫酸氨肥料污泥肥料或焚化爐燃料干化熱能4氮回收Nitrogenrecovery生物干化技術(shù)生產(chǎn)氮245有機(jī)物回收organicrecovery揮發(fā)性脂肪酸5有機(jī)物回收organicrecovery揮發(fā)性脂肪酸255有機(jī)物回收organicrecoveryPHA可以經(jīng)聚合形成不同的有機(jī)物，如可降解的塑料、造紙?zhí)砑觿?、禽畜或養(yǎng)魚(yú)飼料、甚至生物燃油從有機(jī)物中提取PHA可加工為塑料產(chǎn)品回收PHA的技術(shù)可行,但目前成本過(guò)高5有機(jī)物回收organicrecoveryPHA可以經(jīng)聚26給水排水行業(yè)的人才需求(2010)Nature464:543-548.污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)(2002)Nature419:708-712.2008年95%，在全國(guó)高校各專(zhuān)業(yè)中排名第6主要解決城市水量問(wèn)題污泥對(duì)有機(jī)物的吸附過(guò)程太陽(yáng)能電池模組安裝在2300m2濾池表面主要解決城市水量問(wèn)題建筑節(jié)水、消防安全、節(jié)水技術(shù)與裝置、循環(huán)循序和分質(zhì)利用２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸,(2011)Nature479(7371):127-130.Sewagereuse處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.(2007)Nature450:874-878.潛在問(wèn)題：曝氣系統(tǒng)堵塞-可持續(xù)的積極行動(dòng)能源回收技術(shù)1協(xié)同厭氧Co-digestion不僅可以提高污泥厭氧消化效果，而且可以減少碳排放量奧地利Strass污水廠德國(guó)漢堡污水廠荷蘭Apeldoorn污水廠德國(guó)曼海姆污水廠已經(jīng)成為歐洲城市污水處理廠污泥處置的發(fā)展趨勢(shì)給水排水行業(yè)的人才需求能源回收技術(shù)1協(xié)同厭氧Co-diges27能源回收技術(shù)3污泥熱水解污泥厭氧消化預(yù)處理Thermalhydrolysis提高厭氧消化的產(chǎn)氣率提高污泥無(wú)害化的程度提高污泥的脫水效果顯著降低污泥臭味厭氧消化池的池容減小優(yōu)點(diǎn)Cambi公司的Cambi威立雅公司的ExelysSH+E公司的Lysotherm主要技術(shù)能源回收技術(shù)3污泥熱水解污泥厭氧消化預(yù)處理Thermalh28能源回收技術(shù)4氣化Gasification曼海姆污水處理廠太陽(yáng)能電池模組安裝在2300m2濾池表面提供約238000kWh的太陽(yáng)能電力滿足全廠1%的電力需求未來(lái)能量平衡計(jì)劃能源回收技術(shù)4氣化Gasification曼海姆污水處理廠太29資源回收技術(shù)1氮回收Nitrogenrecoverykwh/m3污水中有機(jī)物的潛能1.9污水脫氮的能耗0.8污水中的能量含量加州Monterey污水廠加州Watsonville污水廠污水經(jīng)三級(jí)處理（沒(méi)有硝化、除磷）用于農(nóng)業(yè)灌溉加州Monterey污水廠污泥用于厭氧發(fā)酵，通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備回收能源，能補(bǔ)給該污水廠50%的能量消耗洋薊草莓資源回收技術(shù)1氮回收Nitrogenrecoverykwh30資源回收技術(shù)2磷回收Phosphorusrecovery鳥(niǎo)糞石法回收磷的工藝已經(jīng)成熟PHOSNIX工藝AirPrex工藝Ostara工藝德國(guó)Lingen污水廠丹麥EjbyMolle污水廠鳥(niǎo)糞石結(jié)垢后易堵塞管道解決消化池管線的堵塞問(wèn)題回收污水中的磷提高污泥的脫水效果降低污泥脫水的藥劑消耗資源回收技術(shù)2磷回收Phosphorusrecovery鳥(niǎo)31污水處理廠的能耗污水處理廠的能耗32

存在時(shí)間長(zhǎng)

傳質(zhì)效率高

比表面積大曝氣系統(tǒng)的改進(jìn)--納米氣泡曝氣解決思路可考慮取部分出水經(jīng)膜濾后對(duì)其充氧，然后再與待處理污水混合，以達(dá)到給污水充氧的目的潛在問(wèn)題：曝氣系統(tǒng)堵塞充氧效率的提高精確曝氣精準(zhǔn)曝氣存在時(shí)間長(zhǎng)曝氣系統(tǒng)的改進(jìn)--納米氣泡曝氣解決思路潛在問(wèn)題：33污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)存在問(wèn)題處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）對(duì)溶解性有機(jī)物去除效果較差，TCOD：60~80%，SCOD：30~40%二沉池COD脫附回溶進(jìn)水出水回流剩余污泥再生池二沉池吸附池污泥對(duì)有機(jī)物的吸附過(guò)程污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)存在問(wèn)題進(jìn)水出水回流剩余污泥再生池34污水生物脫氮脫氮方法不斷涌現(xiàn)同時(shí)硝化-反硝化短程硝化-反硝化厭氧氨氧化反硝化除磷……….反硝化脫氮甲醇反硝化硝化-亞硝化污水脫氮是近40年來(lái)環(huán)境工程界最活躍的研究領(lǐng)域污水生物脫氮脫氮方法不斷涌現(xiàn)同時(shí)硝化-反硝化短程硝化-反硝化35Anammox的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用20世紀(jì)80年代末--90年代初，Deflt理工大學(xué)Kuenen教授指導(dǎo)的學(xué)生Mulder在運(yùn)行一個(gè)三級(jí)反應(yīng)器系統(tǒng)時(shí)，觀察到第二級(jí)流化床反應(yīng)器中氮“不明去向”的大量消失。他結(jié)合1977年奧地利理論化學(xué)家Broda的化學(xué)熱力學(xué)預(yù)測(cè)，在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了anammox（厭氧氨氧化）現(xiàn)象由Jetten為主進(jìn)行基礎(chǔ)研究，在頂尖刊物上發(fā)表大量學(xué)術(shù)論文由vanLoosdrecht拓展到工程應(yīng)用領(lǐng)域SmeuldersMJ,etal.(2011)

Nature478(7369):412-416.KartalB,etal.,(2011)

Nature

479(7371):127-130.EttwigKF,etal.(2010)

Nature464:543-548.PolA,etal.(2007)

Nature450:874-878.RaghoebarsingAA,etal.(2006)Nature440:918-921.RisgaardN,etal.(2006)

Nature443:93-96.StrousM,etal.,(2006)

Nature440:790-794.RaghoebarsingAA,etal.(2005)

Nature436:1153-1156.KuypersMMM,etal.(2003)

Nature422:608-611.Sinningheetal.(2002)

Nature419:708-712.StrousM,etal.(1999

Nature

400:446-449.

Anammox的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用20世紀(jì)80年代末--90年代初，36微生物顆粒與絮體的比較Sulphurrecovery為“給排水科學(xué)與工程（081003）”專(zhuān)業(yè)。至50年代末，全國(guó)九所院校設(shè)有給水排水工程本科專(zhuān)業(yè)，年招生400余人（哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、重慶建筑工程學(xué)院、湖南大學(xué)、天津大學(xué)、太原工學(xué)院、西安冶金建筑學(xué)院、蘭州鐵道學(xué)院）目前普遍認(rèn)定：污泥平均粒徑大于0.以低能耗、物耗為前提的新工藝、技術(shù)、方法、設(shè)備２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。除了大城市外，縣及以下單位部門(mén)，專(zhuān)業(yè)人才缺乏；給水排水行業(yè)的人才需求PolA,etal.(2006)Nature443:93-96.KuypersMMM,etal.Nitrogenrecovery他結(jié)合1977年奧地利理論化學(xué)家Broda的化學(xué)熱力學(xué)預(yù)測(cè)，在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了anammox（厭氧氨氧化）現(xiàn)象污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)2011年，市政工程博士點(diǎn)獲批；(2002)Nature419:708-712.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.(2003)Nature422:608-611.相關(guān)的新需求：給水廠、污水廠、輸配水管網(wǎng)、建筑給水排水（超大、超高——設(shè)計(jì)技術(shù)、消防安全）、城鎮(zhèn)雨洪、水質(zhì)安全……相關(guān)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理……厭氧氨氧化顆粒污泥好氧顆粒污泥厭氧顆粒污泥借助厭氧、好氧和厭氧氨氧化污泥顆?；夹g(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)主工藝厭氧氨氧化低溫下厭氧氨氧化菌生長(zhǎng)慢問(wèn)題的解決生長(zhǎng)速率慢；溫度35℃時(shí)，10-12d低溫條件下，硝化菌群生長(zhǎng)速率高于亞硝化菌群，難以去除硝化菌群硝化菌亞硝化菌微生物顆粒與絮體的比較厭氧氨氧化顆粒污泥好氧顆粒污泥厭氧顆粒37好氧顆粒污泥技術(shù)目前普遍認(rèn)定：污泥平均粒徑大于0.2mm即為好氧顆粒污泥Morgenroth+Wilderer,TechnicalUniversityofMunich,德國(guó)彭黨聰+Moletta,LaboratoiredeBiotechnologiedel‘Environnement,法國(guó)

vanLoosdrecht,DelftUniversityofTechnology,荷蘭鄭俊華+劉雨,NanyangTechnological

University,新加坡中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室,中國(guó)好氧顆粒污泥技術(shù)目前普遍認(rèn)定：污泥平均粒徑大于0.2mm即38與絮體相比，微生物顆粒在比重、粒徑大小、沉降速度等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，并提高了降解污染物的能力絮體顆粒粒徑(mm)<0.10.5-5.0SVI(ml/g)70-15020-80沉降速率(m/h)2.8-7.630-70比重1.0011.004-1.061脫氫酶活性(mgTF/gSS/h)10-12.515-20微生物顆粒與絮體的比較節(jié)約占地和投資提高系統(tǒng)效率出水水質(zhì)好提高固液分離效率密實(shí)的結(jié)構(gòu)良好的沉降性能高生物截留能力抗沖擊能力強(qiáng)比重顯著增加大小增大5-50倍沉降速度生物活性1-2倍增加10倍無(wú)沉淀池，占地只有傳統(tǒng)污水廠的四分之一無(wú)需污泥回流，能耗僅是傳統(tǒng)工藝的70%MLSS濃度達(dá)8,000mg/L與絮體相比，微生物顆粒在比重、粒徑大小、沉降速度等方面具有明39好氧微生物顆粒處理城市污水示范工程合肥經(jīng)開(kāi)區(qū)污水處理廠合肥朱磚井污水處理廠荷蘭Garmerwolde污水廠好氧微生物顆粒處理城市污水示范工程合肥經(jīng)開(kāi)區(qū)污水處理廠合肥朱40厭氧高溫氧化生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)Schwaigern生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)瑞典馬爾默污水廠污泥中溫高固厭氧消化1展望Outlook厭氧高溫氧化生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)Schwaigern生物質(zhì)411展望Outlook甲烷燃料電池污水源熱泵太陽(yáng)能1展望Outlook甲烷燃料電池污水源熱泵太陽(yáng)能42污水處理廠的仿真、優(yōu)化和調(diào)控發(fā)展污水處理復(fù)雜過(guò)程的模擬、仿真、優(yōu)化、調(diào)控技術(shù)展望Outlook1污水處理廠的仿真、優(yōu)化和調(diào)控發(fā)展污水處理復(fù)雜過(guò)程的模擬、仿真43怎么過(guò)好大學(xué)四年12十二月202244怎么過(guò)好大學(xué)四年11十二月202244大學(xué)一年級(jí)Freshman大學(xué)二年級(jí)Sophomore大學(xué)三年級(jí)Junior大學(xué)四年級(jí)Senior《彷徨》？《吶喊》？《傷逝》？《朝花夕拾》？大學(xué)一年級(jí)Freshman大學(xué)二年級(jí)Sophomore大學(xué)三45有目標(biāo)，才有動(dòng)力，追求目標(biāo)的過(guò)程才不會(huì)迷茫有目標(biāo)，才有動(dòng)力，追求目標(biāo)的過(guò)程才不會(huì)迷茫46獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)，探索與成長(zhǎng)階段1987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；微生物顆粒與絮體的比較(2006)Nature440:918-921.無(wú)沉淀池，占地只有傳統(tǒng)污水廠的四分之一現(xiàn)有污水處理工藝消耗大量外部能源和資源RaghoebarsingAA,etal.(2011)Nature478(7369):412-416.Schwaigern生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)……….由vanLoosdrecht拓展到工程應(yīng)用領(lǐng)域以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)潛在問(wèn)題：曝氣系統(tǒng)堵塞水的安全輸配技術(shù)亟待提高處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）曝氣系統(tǒng)的改進(jìn)--納米氣泡曝氣借助厭氧、好氧和厭氧氨氧化污泥顆粒化技術(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)主工藝厭氧氨氧化第二階段——20世紀(jì)50年代～20世紀(jì)末1952年起在高等教育的學(xué)科專(zhuān)業(yè)體系中單獨(dú)設(shè)置了給水排水工程（哈工大、清華、同濟(jì)）污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)

哈佛大學(xué)有一個(gè)非常著名的關(guān)于目標(biāo)對(duì)人生影響的跟蹤調(diào)查。對(duì)象是一群智力、學(xué)歷、環(huán)境等條件都差不多的年輕人，調(diào)查結(jié)果如下：獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)，探索與成長(zhǎng)階段哈佛大學(xué)有一個(gè)非常著名4725年后再來(lái)看被調(diào)查的人３％有清晰且長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)的人：25年來(lái)幾乎都不曾更改過(guò)自己的人生目標(biāo)。他們都朝著同一個(gè)方向不懈地努力，現(xiàn)在，他們幾乎都成了社會(huì)各界的頂尖成功人士，他們當(dāng)中不乏白手創(chuàng)業(yè)者、行業(yè)領(lǐng)袖、社會(huì)精英。

１０％有清晰但短期目標(biāo)的人：大都生活在社會(huì)的中上層。他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，成為各行各業(yè)的不可或缺的專(zhuān)業(yè)人士。如醫(yī)生、律師、工程師、高級(jí)主管等。25年后再來(lái)看被調(diào)查的人48

６０％有較模糊目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的中下層面，他們能安穩(wěn)地生活與工作，但都沒(méi)有什么特別的成績(jī)。

２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。靠社會(huì)救濟(jì)，并且常常都在抱怨他人，抱怨社會(huì)，抱怨世界。

492008年95%，在全國(guó)高校各專(zhuān)業(yè)中排名第62010年96.1%，排名42011年94.6%，排名292012年97.5%，排名12013年95.9%，排名第6設(shè)置給排水科學(xué)與工程本科專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)點(diǎn)快速增加，從2006年的112個(gè)增加至2012年的155個(gè)。給水排水行業(yè)的人才需求給排水專(zhuān)業(yè)就業(yè)面廣泛，人才需求旺盛——國(guó)家建設(shè)發(fā)展的需求，專(zhuān)業(yè)主動(dòng)適應(yīng)國(guó)家需求、不斷改革的結(jié)果除了大城市外，縣及以下單位部門(mén)，專(zhuān)業(yè)人才缺乏；《中國(guó)大學(xué)生就業(yè)報(bào)告》，本專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生畢業(yè)半年后的就業(yè)率：2008年95%，在全國(guó)高校各專(zhuān)業(yè)中排名第6給水排水行業(yè)的人50給水排水行業(yè)的人才需求我國(guó)城鎮(zhèn)化的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)給水排水行業(yè)帶來(lái)新需求：相關(guān)的新需求：給水廠、污水廠、輸配水管網(wǎng)、建筑給水排水（超大、超高——設(shè)計(jì)技術(shù)、消防安全）、城鎮(zhèn)雨洪、水質(zhì)安全……相關(guān)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理……城市垃圾問(wèn)題突出給水排水行業(yè)的人才需求我國(guó)城鎮(zhèn)化的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)給水排水行業(yè)51祝各位同學(xué)有一個(gè)豐富多彩而又富有收獲的大學(xué)四年！祝各位同學(xué)有一個(gè)豐富多彩而又富有收獲的大學(xué)四年！52謝謝大家！謝謝大家！5312十二月2022541987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；1988年，正式招收本科生；1996年，市政工程碩士點(diǎn)獲批；2011年，市政工程博士點(diǎn)獲批；給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)具有市政工程博士點(diǎn)、市政工程、水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)、建筑與土木工程等碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)；

2012年，專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)更名為給排水科學(xué)與工程；2013年，通過(guò)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部專(zhuān)業(yè)評(píng)估；在校本科生約350余人、研究生、留學(xué)生80余人。合肥工業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展11十二月2022541987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基未來(lái)的水處理技術(shù)12十二月202255未來(lái)的水處理技術(shù)11十二月202255能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.4％物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸排碳：0.55kgCO2/m3，年排CO2近2000萬(wàn)噸，=18億輛汽車(chē)總排放量現(xiàn)有污水處理工藝消耗大量外部能源和資源能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.56物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸污水脫氮是近40年來(lái)環(huán)境工程界最活躍的研究領(lǐng)域污水脫氮是近40年來(lái)環(huán)境工程界最活躍的研究領(lǐng)域34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.水的安全輸配技術(shù)亟待提高借助厭氧、好氧和厭氧氨氧化污泥顆?；夹g(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)主工藝厭氧氨氧化1987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；給排水專(zhuān)業(yè)就業(yè)面廣泛，人才需求旺盛——國(guó)家建設(shè)發(fā)展的需求，專(zhuān)業(yè)主動(dòng)適應(yīng)國(guó)家需求、不斷改革的結(jié)果潛在問(wèn)題：曝氣系統(tǒng)堵塞奧地利Strass污水廠(2006)Nature443:93-96.SmeuldersMJ,etal.污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)Sewagereuse1987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；PolA,etal.SmeuldersMJ,etal.Gasification(2006)Nature440:918-921.PolA,etal.能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.4％物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸排碳：0.55kgCO2/m3，年排CO2近2000萬(wàn)噸，=18億輛汽車(chē)總排放量現(xiàn)有污水處理工藝消耗大量外部能源和資源物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸能耗：0.34度/57污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)存在問(wèn)題處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）對(duì)溶解性有機(jī)物去除效果較差，TCOD：60~80%，SCOD：30~40%二沉池COD脫附回溶進(jìn)水出水回流剩余污泥再生池二沉池吸附池污泥對(duì)有機(jī)物的吸附過(guò)程污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)存在問(wèn)題進(jìn)水出水回流剩余污泥再生池58Anammox的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用20世紀(jì)80年代末--90年代初，Deflt理工大學(xué)Kuenen教授指導(dǎo)的學(xué)生Mulder在運(yùn)行一個(gè)三級(jí)反應(yīng)器系統(tǒng)時(shí)，觀察到第二級(jí)流化床反應(yīng)器中氮“不明去向”的大量消失。他結(jié)合1977年奧地利理論化學(xué)家Broda的化學(xué)熱力學(xué)預(yù)測(cè)，在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了anammox（厭氧氨氧化）現(xiàn)象由Jetten為主進(jìn)行基礎(chǔ)研究，在頂尖刊物上發(fā)表大量學(xué)術(shù)論文由vanLoosdrecht拓展到工程應(yīng)用領(lǐng)域SmeuldersMJ,etal.(2011)

Nature478(7369):412-416.KartalB,etal.,(2011)

Nature

479(7371):127-130.EttwigKF,etal.(2010)

Nature464:543-548.PolA,etal.(2007)

Nature450:874-878.RaghoebarsingAA,etal.(2006)Nature440:918-921.RisgaardN,etal.(2006)

Nature443:93-96.StrousM,etal.,(2006)

Nature440:790-794.RaghoebarsingAA,etal.(2005)

Nature436:1153-1156.KuypersMMM,etal.(2003)

Nature422:608-611.Sinningheetal.(2002)

Nature419:708-712.StrousM,etal.(1999

Nature

400:446-449.

Anammox的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用20世紀(jì)80年代末--90年代初，59厭氧氨氧化顆粒污泥好氧顆粒污泥厭氧顆粒污泥借助厭氧、好氧和厭氧氨氧化污泥顆粒化技術(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)主工藝厭氧氨氧化低溫下厭氧氨氧化菌生長(zhǎng)慢問(wèn)題的解決生長(zhǎng)速率慢；溫度35℃時(shí)，10-12d低溫條件下，硝化菌群生長(zhǎng)速率高于亞硝化菌群，難以去除硝化菌群硝化菌亞硝化菌厭氧氨氧化顆粒污泥好氧顆粒污泥厭氧顆粒污泥借助厭氧、好氧和厭60給水排水行業(yè)的人才需求教育部《高等教育本科專(zhuān)業(yè)》（2012）中更名提高水質(zhì)，安全輸配，保證安全Co-digestion如醫(yī)生、律師、工程師、高級(jí)主管等。物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸１０％有清晰但短期目標(biāo)的人：大都生活在社會(huì)的中上層。StrousM,etal.低溫下厭氧氨氧化菌生長(zhǎng)慢問(wèn)題的解決RisgaardN,etal.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.微生物顆粒與絮體的比較,(2011)Nature479(7371):127-130.(2005)Nature436:1153-1156.SmeuldersMJ,etal.KartalB,etal.污泥對(duì)有機(jī)物的吸附過(guò)程(2003)Nature422:608-611.2013年，通過(guò)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部專(zhuān)業(yè)評(píng)估；以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)大學(xué)一年級(jí)Freshman大學(xué)二年級(jí)Sophomore大學(xué)三年級(jí)Junior大學(xué)四年級(jí)Senior《彷徨》？《吶喊》？《傷逝》？《朝花夕拾》？給水排水行業(yè)的人才需求大學(xué)一年級(jí)Freshman大學(xué)二年級(jí)S61水的自然循環(huán)和社會(huì)循環(huán)水的自然循環(huán)水的自然循環(huán)和社會(huì)循環(huán)水的自然循環(huán)62水的社會(huì)循環(huán)水的社會(huì)循環(huán)63城市給排水的發(fā)展歷程發(fā)展經(jīng)歷三個(gè)階段第一階段——20世紀(jì)50年代以前主要解決城市水量問(wèn)題第二階段——20世紀(jì)50年代～20世紀(jì)末開(kāi)始重視水質(zhì)問(wèn)題第三階段——21世紀(jì)開(kāi)始～以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)城市給排水的發(fā)展歷程發(fā)展經(jīng)歷三個(gè)階段64給排水專(zhuān)業(yè)歷史沿革概覽給排水專(zhuān)業(yè)歷史沿革概覽65土木工程的專(zhuān)門(mén)化方向（給水工程、下水道工程等課程）歷史沿革5依附于土木工程，尚未獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)階段~1952年孕育著給水排水工程專(zhuān)業(yè)的雛形我國(guó)早期給水排水工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)123土木工程的專(zhuān)門(mén)化方向（給水工程、下水道工程等課程）歷史沿革5661952年起在高等教育的學(xué)科專(zhuān)業(yè)體系中單獨(dú)設(shè)置了給水排水工程（哈工大、清華、同濟(jì)）歷史沿革6獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)，探索與成長(zhǎng)階段1952-1965年至50年代末，全國(guó)九所院校設(shè)有給水排水工程本科專(zhuān)業(yè)，年招生400余人（哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、重慶建筑工程學(xué)院、湖南大學(xué)、天津大學(xué)、太原工學(xué)院、西安冶金建筑學(xué)院、蘭州鐵道學(xué)院）60年代初，開(kāi)始培養(yǎng)碩士生，但十幾年間培養(yǎng)數(shù)量?jī)H有20余人。123人才培養(yǎng)目標(biāo)從最初的“為土木工程建設(shè)培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才”發(fā)展到“為城市和工業(yè)企業(yè)的給水排水工程建設(shè)培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才”。1952年起在高等教育的學(xué)科專(zhuān)業(yè)體系中單獨(dú)設(shè)置了給水排水工程67之前名稱(chēng)：給水排水工程專(zhuān)業(yè)。歷史沿革

專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)變更與專(zhuān)業(yè)規(guī)范頒布實(shí)施教育部《高等教育本科專(zhuān)業(yè)》（2012）中更名為“給排水科學(xué)與工程（081003）”專(zhuān)業(yè)。2012年，《給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專(zhuān)業(yè)規(guī)范》頒布實(shí)施。13之前名稱(chēng)：給水排水工程專(zhuān)業(yè)。歷史沿革專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)變更與專(zhuān)業(yè)規(guī)范6812十二月2022691987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；1988年，正式招收本科生；1996年，市政工程碩士點(diǎn)獲批；2011年，市政工程博士點(diǎn)獲批；給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)具有市政工程博士點(diǎn)、市政工程、水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)、建筑與土木工程等碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)；

2012年，專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)更名為給排水科學(xué)與工程；2013年，通過(guò)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部專(zhuān)業(yè)評(píng)估；在校本科生約350余人、研究生、留學(xué)生80余人。合肥工業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展11十二月202281987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)未來(lái)的水處理技術(shù)12十二月202270未來(lái)的水處理技術(shù)11十二月20229給水排水行業(yè)面臨的問(wèn)題行業(yè)面臨的問(wèn)題水的安全輸配技術(shù)亟待提高飲用水安全問(wèn)題突出用水效率低ImmenseVisualAppeal水環(huán)境污染嚴(yán)重水資源短缺給水排水行業(yè)面臨的問(wèn)題行業(yè)面臨的問(wèn)題水的安全輸配技術(shù)亟待提高71發(fā)展趨勢(shì)。。。新工藝新技術(shù)經(jīng)濟(jì)高效的水污染控制非傳統(tǒng)水資源利用污水再生、雨洪儲(chǔ)蓄利用、海水淡化節(jié)水減排新技術(shù)建筑節(jié)水、消防安全、節(jié)水技術(shù)與裝置、循環(huán)循序和分質(zhì)利用飲用水安全保障提高水質(zhì)，安全輸配，保證安全發(fā)展趨勢(shì)。。。新工藝經(jīng)濟(jì)高效的水非傳統(tǒng)水污水再生、雨節(jié)水減排7212十二月202273海綿城市建設(shè)11十二月202212海綿城市建設(shè)城市地下綜合管廊12十二月202274城市地下綜合管廊11十二月202213城市污水中的能源、資源1城市污水中的能源、資源175能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.4％物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸排碳：0.55kgCO2/m3，年排CO2近2000萬(wàn)噸，=18億輛汽車(chē)總排放量現(xiàn)有污水處理工藝消耗大量外部能源和資源能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.76被動(dòng)污染減負(fù)處理污染物去除污染物減排達(dá)標(biāo)水排放-可持續(xù)的積極行動(dòng)有機(jī)碳回收礦物質(zhì)回收碳能源回收必須從污水中去除什么能夠從污水中回收什么能源資源能耗物耗以污染物完全礦化為主導(dǎo)以低能耗、物耗為前提的新工藝、技術(shù)、方法、設(shè)備理念轉(zhuǎn)換：污水是重要的可再生、可利用資源新思路被動(dòng)污染減負(fù)處理-可持續(xù)的積極行動(dòng)必須能夠能源能耗以77他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，成為各行各業(yè)的不可或缺的專(zhuān)業(yè)人士。2013年，通過(guò)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部專(zhuān)業(yè)評(píng)估；(2006)Nature440:918-921.(2006)Nature440:918-921.已經(jīng)成為歐洲城市污水處理廠污泥處置的發(fā)展趨勢(shì)專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)變更與專(zhuān)業(yè)規(guī)范頒布實(shí)施發(fā)展污水處理復(fù)雜過(guò)程的模擬、仿真、優(yōu)化、調(diào)控技術(shù)(2005)Nature436:1153-1156.污水經(jīng)三級(jí)處理（沒(méi)有硝化、除磷）用于農(nóng)業(yè)灌溉(2003)Nature422:608-611.處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）污水脫氮是近40年來(lái)環(huán)境工程界最活躍的研究領(lǐng)域美國(guó)加州OrangeCounty21世紀(jì)污水廠以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)無(wú)需污泥回流，能耗僅是傳統(tǒng)工藝的70%２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。合肥工業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，成為各行各業(yè)的不可或缺的專(zhuān)業(yè)人士。,(2011)Nature479(7371):127-130.(2006)Nature443:93-96.產(chǎn)油/電商品碳源生物塑料內(nèi)部碳源磷回收氮回收硫回收污水中資源化的技術(shù)途徑能源礦物碳源污水資源化產(chǎn)甲烷他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，781污水回用Sewagereuse地下水補(bǔ)給非直接注入方式地表引滲方式處理過(guò)的生活污水放在蓄水塘，經(jīng)過(guò)土壤入滲補(bǔ)助地下含水層，然后地下水再用水井抽出來(lái)作所謂的間接飲用，已有五十年以上的歷史美國(guó)OrangeCounty1污水回用Sewagereuse地下水補(bǔ)給非直接注入方式地791污水回用Sewagereuse深度處理--微濾+反滲透+UV+雙氧水美國(guó)加州OrangeCounty21世紀(jì)污水廠1污水回用Sewagereuse深度處理--微濾+反滲透+801污水回用Sewagereuse海水淡化新加坡NEWater海水淡化廠1污水回用Sewagereuse海水淡化新加坡NEWat811污水回用Sewagereuse綠色屋頂紐約1污水回用Sewagereuse綠色屋頂紐約822磷回收Phospaq技術(shù)荷蘭Olburgen污水廠Phosphorusrecovery2磷回收Phospaq技術(shù)荷蘭Olburgen污水廠Pho833硫回收荷蘭PaquesSulphurrecovery3硫回收荷蘭PaquesSulphurrecovery844氮回收Nitrogenrecovery生物干化技術(shù)生產(chǎn)氮肥耗能是40-50MJ/kgN<現(xiàn)有的氮回收技術(shù)耗能50-100MJ/kgN生物堆肥高溫(80℃)水份蒸發(fā)

NH3硫酸硫酸氨肥料污泥肥料或焚化爐燃料干化熱能4氮回收Nitrogenrecovery生物干化技術(shù)生產(chǎn)氮855有機(jī)物回收organicrecovery揮發(fā)性脂肪酸5有機(jī)物回收organicrecovery揮發(fā)性脂肪酸865有機(jī)物回收organicrecoveryPHA可以經(jīng)聚合形成不同的有機(jī)物，如可降解的塑料、造紙?zhí)砑觿?、禽畜或養(yǎng)魚(yú)飼料、甚至生物燃油從有機(jī)物中提取PHA可加工為塑料產(chǎn)品回收PHA的技術(shù)可行,但目前成本過(guò)高5有機(jī)物回收organicrecoveryPHA可以經(jīng)聚87給水排水行業(yè)的人才需求(2010)Nature464:543-548.污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)(2002)Nature419:708-712.2008年95%，在全國(guó)高校各專(zhuān)業(yè)中排名第6主要解決城市水量問(wèn)題污泥對(duì)有機(jī)物的吸附過(guò)程太陽(yáng)能電池模組安裝在2300m2濾池表面主要解決城市水量問(wèn)題建筑節(jié)水、消防安全、節(jié)水技術(shù)與裝置、循環(huán)循序和分質(zhì)利用２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。物耗：除磷藥劑10萬(wàn)噸，脫水藥劑8000噸,(2011)Nature479(7371):127-130.Sewagereuse處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.(2007)Nature450:874-878.潛在問(wèn)題：曝氣系統(tǒng)堵塞-可持續(xù)的積極行動(dòng)能源回收技術(shù)1協(xié)同厭氧Co-digestion不僅可以提高污泥厭氧消化效果，而且可以減少碳排放量奧地利Strass污水廠德國(guó)漢堡污水廠荷蘭Apeldoorn污水廠德國(guó)曼海姆污水廠已經(jīng)成為歐洲城市污水處理廠污泥處置的發(fā)展趨勢(shì)給水排水行業(yè)的人才需求能源回收技術(shù)1協(xié)同厭氧Co-diges88能源回收技術(shù)3污泥熱水解污泥厭氧消化預(yù)處理Thermalhydrolysis提高厭氧消化的產(chǎn)氣率提高污泥無(wú)害化的程度提高污泥的脫水效果顯著降低污泥臭味厭氧消化池的池容減小優(yōu)點(diǎn)Cambi公司的Cambi威立雅公司的ExelysSH+E公司的Lysotherm主要技術(shù)能源回收技術(shù)3污泥熱水解污泥厭氧消化預(yù)處理Thermalh89能源回收技術(shù)4氣化Gasification曼海姆污水處理廠太陽(yáng)能電池模組安裝在2300m2濾池表面提供約238000kWh的太陽(yáng)能電力滿足全廠1%的電力需求未來(lái)能量平衡計(jì)劃能源回收技術(shù)4氣化Gasification曼海姆污水處理廠太90資源回收技術(shù)1氮回收Nitrogenrecoverykwh/m3污水中有機(jī)物的潛能1.9污水脫氮的能耗0.8污水中的能量含量加州Monterey污水廠加州Watsonville污水廠污水經(jīng)三級(jí)處理（沒(méi)有硝化、除磷）用于農(nóng)業(yè)灌溉加州Monterey污水廠污泥用于厭氧發(fā)酵，通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備回收能源，能補(bǔ)給該污水廠50%的能量消耗洋薊草莓資源回收技術(shù)1氮回收Nitrogenrecoverykwh91資源回收技術(shù)2磷回收Phosphorusrecovery鳥(niǎo)糞石法回收磷的工藝已經(jīng)成熟PHOSNIX工藝AirPrex工藝Ostara工藝德國(guó)Lingen污水廠丹麥EjbyMolle污水廠鳥(niǎo)糞石結(jié)垢后易堵塞管道解決消化池管線的堵塞問(wèn)題回收污水中的磷提高污泥的脫水效果降低污泥脫水的藥劑消耗資源回收技術(shù)2磷回收Phosphorusrecovery鳥(niǎo)92污水處理廠的能耗污水處理廠的能耗93

存在時(shí)間長(zhǎng)

傳質(zhì)效率高

比表面積大曝氣系統(tǒng)的改進(jìn)--納米氣泡曝氣解決思路可考慮取部分出水經(jīng)膜濾后對(duì)其充氧，然后再與待處理污水混合，以達(dá)到給污水充氧的目的潛在問(wèn)題：曝氣系統(tǒng)堵塞充氧效率的提高精確曝氣精準(zhǔn)曝氣存在時(shí)間長(zhǎng)曝氣系統(tǒng)的改進(jìn)--納米氣泡曝氣解決思路潛在問(wèn)題：94污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)存在問(wèn)題處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）對(duì)溶解性有機(jī)物去除效果較差，TCOD：60~80%，SCOD：30~40%二沉池COD脫附回溶進(jìn)水出水回流剩余污泥再生池二沉池吸附池污泥對(duì)有機(jī)物的吸附過(guò)程污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)存在問(wèn)題進(jìn)水出水回流剩余污泥再生池95污水生物脫氮脫氮方法不斷涌現(xiàn)同時(shí)硝化-反硝化短程硝化-反硝化厭氧氨氧化反硝化除磷……….反硝化脫氮甲醇反硝化硝化-亞硝化污水脫氮是近40年來(lái)環(huán)境工程界最活躍的研究領(lǐng)域污水生物脫氮脫氮方法不斷涌現(xiàn)同時(shí)硝化-反硝化短程硝化-反硝化96Anammox的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用20世紀(jì)80年代末--90年代初，Deflt理工大學(xué)Kuenen教授指導(dǎo)的學(xué)生Mulder在運(yùn)行一個(gè)三級(jí)反應(yīng)器系統(tǒng)時(shí)，觀察到第二級(jí)流化床反應(yīng)器中氮“不明去向”的大量消失。他結(jié)合1977年奧地利理論化學(xué)家Broda的化學(xué)熱力學(xué)預(yù)測(cè)，在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了anammox（厭氧氨氧化）現(xiàn)象由Jetten為主進(jìn)行基礎(chǔ)研究，在頂尖刊物上發(fā)表大量學(xué)術(shù)論文由vanLoosdrecht拓展到工程應(yīng)用領(lǐng)域SmeuldersMJ,etal.(2011)

Nature478(7369):412-416.KartalB,etal.,(2011)

Nature

479(7371):127-130.EttwigKF,etal.(2010)

Nature464:543-548.PolA,etal.(2007)

Nature450:874-878.RaghoebarsingAA,etal.(2006)Nature440:918-921.RisgaardN,etal.(2006)

Nature443:93-96.StrousM,etal.,(2006)

Nature440:790-794.RaghoebarsingAA,etal.(2005)

Nature436:1153-1156.KuypersMMM,etal.(2003)

Nature422:608-611.Sinningheetal.(2002)

Nature419:708-712.StrousM,etal.(1999

Nature

400:446-449.

Anammox的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用20世紀(jì)80年代末--90年代初，97微生物顆粒與絮體的比較Sulphurrecovery為“給排水科學(xué)與工程（081003）”專(zhuān)業(yè)。至50年代末，全國(guó)九所院校設(shè)有給水排水工程本科專(zhuān)業(yè)，年招生400余人（哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、重慶建筑工程學(xué)院、湖南大學(xué)、天津大學(xué)、太原工學(xué)院、西安冶金建筑學(xué)院、蘭州鐵道學(xué)院）目前普遍認(rèn)定：污泥平均粒徑大于0.以低能耗、物耗為前提的新工藝、技術(shù)、方法、設(shè)備２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。除了大城市外，縣及以下單位部門(mén)，專(zhuān)業(yè)人才缺乏；給水排水行業(yè)的人才需求PolA,etal.(2006)Nature443:93-96.KuypersMMM,etal.Nitrogenrecovery他結(jié)合1977年奧地利理論化學(xué)家Broda的化學(xué)熱力學(xué)預(yù)測(cè)，在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了anammox（厭氧氨氧化）現(xiàn)象污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)2011年，市政工程博士點(diǎn)獲批；(2002)Nature419:708-712.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)能耗0.(2003)Nature422:608-611.相關(guān)的新需求：給水廠、污水廠、輸配水管網(wǎng)、建筑給水排水（超大、超高——設(shè)計(jì)技術(shù)、消防安全）、城鎮(zhèn)雨洪、水質(zhì)安全……相關(guān)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理……厭氧氨氧化顆粒污泥好氧顆粒污泥厭氧顆粒污泥借助厭氧、好氧和厭氧氨氧化污泥顆粒化技術(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)主工藝厭氧氨氧化低溫下厭氧氨氧化菌生長(zhǎng)慢問(wèn)題的解決生長(zhǎng)速率慢；溫度35℃時(shí)，10-12d低溫條件下，硝化菌群生長(zhǎng)速率高于亞硝化菌群，難以去除硝化菌群硝化菌亞硝化菌微生物顆粒與絮體的比較厭氧氨氧化顆粒污泥好氧顆粒污泥厭氧顆粒98好氧顆粒污泥技術(shù)目前普遍認(rèn)定：污泥平均粒徑大于0.2mm即為好氧顆粒污泥Morgenroth+Wilderer,TechnicalUniversityofMunich,德國(guó)彭黨聰+Moletta,LaboratoiredeBiotechnologiedel‘Environnement,法國(guó)

vanLoosdrecht,DelftUniversityofTechnology,荷蘭鄭俊華+劉雨,NanyangTechnological

University,新加坡中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室,中國(guó)好氧顆粒污泥技術(shù)目前普遍認(rèn)定：污泥平均粒徑大于0.2mm即99與絮體相比，微生物顆粒在比重、粒徑大小、沉降速度等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，并提高了降解污染物的能力絮體顆粒粒徑(mm)<0.10.5-5.0SVI(ml/g)70-15020-80沉降速率(m/h)2.8-7.630-70比重1.0011.004-1.061脫氫酶活性(mgTF/gSS/h)10-12.515-20微生物顆粒與絮體的比較節(jié)約占地和投資提高系統(tǒng)效率出水水質(zhì)好提高固液分離效率密實(shí)的結(jié)構(gòu)良好的沉降性能高生物截留能力抗沖擊能力強(qiáng)比重顯著增加大小增大5-50倍沉降速度生物活性1-2倍增加10倍無(wú)沉淀池，占地只有傳統(tǒng)污水廠的四分之一無(wú)需污泥回流，能耗僅是傳統(tǒng)工藝的70%MLSS濃度達(dá)8,000mg/L與絮體相比，微生物顆粒在比重、粒徑大小、沉降速度等方面具有明100好氧微生物顆粒處理城市污水示范工程合肥經(jīng)開(kāi)區(qū)污水處理廠合肥朱磚井污水處理廠荷蘭Garmerwolde污水廠好氧微生物顆粒處理城市污水示范工程合肥經(jīng)開(kāi)區(qū)污水處理廠合肥朱101厭氧高溫氧化生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)Schwaigern生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)瑞典馬爾默污水廠污泥中溫高固厭氧消化1展望Outlook厭氧高溫氧化生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)Schwaigern生物質(zhì)1021展望Outlook甲烷燃料電池污水源熱泵太陽(yáng)能1展望Outlook甲烷燃料電池污水源熱泵太陽(yáng)能103污水處理廠的仿真、優(yōu)化和調(diào)控發(fā)展污水處理復(fù)雜過(guò)程的模擬、仿真、優(yōu)化、調(diào)控技術(shù)展望Outlook1污水處理廠的仿真、優(yōu)化和調(diào)控發(fā)展污水處理復(fù)雜過(guò)程的模擬、仿真104怎么過(guò)好大學(xué)四年12十二月2022105怎么過(guò)好大學(xué)四年11十二月202244大學(xué)一年級(jí)Freshman大學(xué)二年級(jí)Sophomore大學(xué)三年級(jí)Junior大學(xué)四年級(jí)Senior《彷徨》？《吶喊》？《傷逝》？《朝花夕拾》？大學(xué)一年級(jí)Freshman大學(xué)二年級(jí)Sophomore大學(xué)三106有目標(biāo)，才有動(dòng)力，追求目標(biāo)的過(guò)程才不會(huì)迷茫有目標(biāo)，才有動(dòng)力，追求目標(biāo)的過(guò)程才不會(huì)迷茫107獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)，探索與成長(zhǎng)階段1987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；微生物顆粒與絮體的比較(2006)Nature440:918-921.無(wú)沉淀池，占地只有傳統(tǒng)污水廠的四分之一現(xiàn)有污水處理工藝消耗大量外部能源和資源RaghoebarsingAA,etal.(2011)Nature478(7369):412-416.Schwaigern生物質(zhì)厭氧消化系統(tǒng)……….由vanLoosdrecht拓展到工程應(yīng)用領(lǐng)域以水質(zhì)為中心，水作為商品進(jìn)入市場(chǎng)，出現(xiàn)了水工業(yè)潛在問(wèn)題：曝氣系統(tǒng)堵塞水的安全輸配技術(shù)亟待提高處理效果有限（介于一級(jí)和二級(jí)處理之間）曝氣系統(tǒng)的改進(jìn)--納米氣泡曝氣借助厭氧、好氧和厭氧氨氧化污泥顆?；夹g(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)主工藝厭氧氨氧化第二階段——20世紀(jì)50年代～20世紀(jì)末1952年起在高等教育的學(xué)科專(zhuān)業(yè)體系中單獨(dú)設(shè)置了給水排水工程（哈工大、清華、同濟(jì)）污水中有機(jī)碳的生物富集技術(shù)

哈佛大學(xué)有一個(gè)非常著名的關(guān)于目標(biāo)對(duì)人生影響的跟蹤調(diào)查。對(duì)象是一群智力、學(xué)歷、環(huán)境等條件都差不多的年輕人，調(diào)查結(jié)果如下：獨(dú)立設(shè)置專(zhuān)業(yè)，探索與成長(zhǎng)階段哈佛大學(xué)有一個(gè)非常著名10825年后再來(lái)看被調(diào)查的人３％有清晰且長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)的人：25年來(lái)幾乎都不曾更改過(guò)自己的人生目標(biāo)。他們都朝著同一個(gè)方向不懈地努力，現(xiàn)在，他們幾乎都成了社會(huì)各界的頂尖成功人士，他們當(dāng)中不乏白手創(chuàng)業(yè)者、行業(yè)領(lǐng)袖、社會(huì)精英。

１０％有清晰但短期目標(biāo)的人：大都生活在社會(huì)的中上層。他們的共同特點(diǎn)是，那些短期目標(biāo)不斷被達(dá)成，生活狀態(tài)穩(wěn)步上升，成為各行各業(yè)的不可或缺的專(zhuān)業(yè)人士。如醫(yī)生、律師、工程師、高級(jí)主管等。25年后再來(lái)看被調(diào)查的人109

６０％有較模糊目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的中下層面，他們能安穩(wěn)地生活與工作，但都沒(méi)有什么特別的成績(jī)。

２７％無(wú)目標(biāo)的人：幾乎都生活在社會(huì)的最底層，他們的生活都過(guò)得很不如意，常常失業(yè)。靠社會(huì)救濟(jì)，并且常常都在抱怨他人，抱怨社會(huì)，抱怨世界。

1102008年95%，在全國(guó)高校各專(zhuān)業(yè)中排名第62010年96.1%，排名42011年94.6%，排名292012年97.5%，排名12013年95.9%，排名第6設(shè)置給排水科學(xué)與工程本科專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)點(diǎn)快速增加，從2006年的112個(gè)增加至2012年的155個(gè)。給水排水行業(yè)的人才需求給排水專(zhuān)業(yè)就業(yè)面廣泛，人才需求旺盛——國(guó)家建設(shè)發(fā)展的需求，專(zhuān)業(yè)主動(dòng)適應(yīng)國(guó)家需求、不斷改革的結(jié)果除了大城市外，縣及以下單位部門(mén)，專(zhuān)業(yè)人才缺乏；《中國(guó)大學(xué)生就業(yè)報(bào)告》，本專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生畢業(yè)半年后的就業(yè)率：2008年95%，在全國(guó)高校各專(zhuān)業(yè)中排名第6給水排水行業(yè)的人111給水排水行業(yè)的人才需求我國(guó)城鎮(zhèn)化的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)給水排水行業(yè)帶來(lái)新需求：相關(guān)的新需求：給水廠、污水廠、輸配水管網(wǎng)、建筑給水排水（超大、超高——設(shè)計(jì)技術(shù)、消防安全）、城鎮(zhèn)雨洪、水質(zhì)安全……相關(guān)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理……城市垃圾問(wèn)題突出給水排水行業(yè)的人才需求我國(guó)城鎮(zhèn)化的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)給水排水行業(yè)112祝各位同學(xué)有一個(gè)豐富多彩而又富有收獲的大學(xué)四年！祝各位同學(xué)有一個(gè)豐富多彩而又富有收獲的大學(xué)四年！113謝謝大家！謝謝大家！11412十二月20221151987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上成立給水排水工程專(zhuān)業(yè)；1988年，正式招收本科生；1996年，市政工程碩士點(diǎn)獲批；2011年，市政工程博士點(diǎn)獲批；給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)具有市政工程博士點(diǎn)、市政工程、水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)、建筑與土木工程等碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)；

2012年，專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)更名為給排水科學(xué)與工程；2013年，通過(guò)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部專(zhuān)業(yè)評(píng)估；在校本科生約350余人、研究生、留學(xué)生80余人。合肥工業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展11十二月2022541987年，在農(nóng)田水利工程專(zhuān)業(yè)基未來(lái)的水處理技術(shù)12十二月2022116未來(lái)的水處理技術(shù)11十二月202255能耗：0.34度/m3，年耗電超過(guò)120億度，占全國(guó)