周鑫，太原理工大学，副教授、硕士生导师，1981-，男，山西太原人，中科院生态环境研究中心博士，现为太原理工大学环境科学与工程学院副教授、硕士生导师，新加坡南洋理工大学访问学者。长期从事污水生物处理理论、技术与工程应用等方面的科研与教学工作。研究兴趣主要包括：污水生物脱氮除磷新技术、高效生化处理反应器及典型污染物生物降解等。目前主持国家自然科学基金、中国博士后基金等多项科研项目，已发表学术论文近20篇，其中SCI论文8篇，申请3项发明专利，授权4项，合作出版著作1部。目前为山西省微生物学会会员，并担任15个SCI期刊的审稿人。

本书针对传统硝化反硝化生物脱氮工艺处理高浓度含氮有机废水而导致脱氮除碳效率偏低的问题，通过借鉴短程硝化反硝化和厌氧氨氧化两种工艺优势，创新性地提出并成功开发出了一种同步好氧氧化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化单级耦合工艺，实现在单一反应器内废水中NH+4-N、TN和COD高效去除，从而为高NH+4-N低C/N废水高效处理提供了新的解决思路并开辟了应用前景。
本书具有较强的技术性和针对性，可供从事污水处理的工程技术人员和科研人员参考，也可供高等学校环境工程、市政工程及相关专业师生参阅。

第1章绪论1
1.1高浓度含氮有机废水来源、特性及危害2
1.2生物脱氮工艺3
1.2.1传统硝化反硝化3
1.2.2短程硝化反硝化4
1.2.3厌氧氨氧化7
1.2.4SNAD工艺8
1.3序批式生物膜反应器研究进展11
1.3.1序批式生物膜反应器的发展及类型11
1.3.2SBBR运行方式及特点13
1.3.3SBBR处理高浓度含氮有机废水研究进展16
1.4本书编写目的与主要内容19
1.4.1编写目的19
1.4.2主要内容20
参考文献21

第2章材料与方法32
2.1实验材料33
2.1.1运行装置33
2.1.2污泥接种33
2.1.3填料34
2.1.4实验用水35
2.1.5实验所用试剂及仪器36
2.2分析方法38
2.2.1常规水质分析项目及方法38
2.2.2NH+4-N负荷计算38
2.2.3亚硝氮累积率计算39
2.2.4游离氨及游离亚硝酸盐浓度计算39
2.2.5生物量的测定39
2.2.6SEM分析40
2.2.7原子力显微镜分析40
2.2.8氧微电极分析40
2.2.9生物膜胞外聚合物（EPS）分析41
2.2.10微生物群落分析42
参考文献44

第3章SBBR系统处理高浓度含氮有机废水效能46
3.1SBBR系统挂膜启动47
3.1.1NH+4-N去除效果47
3.1.2TN去除效果48
3.2SBBR系统稳定运行49
3.2.1总体运行情况49
3.2.2R1阶段反应器脱氮效果50
3.2.3R2阶段反应器处理效果58
3.2.4R3阶段反应器处理效果65
3.2.5R4阶段反应器处理效果73
3.2.6SBBR处理高浓度含氮有机废水影响因素78
3.3本章小结83
参考文献84

第4章SBBR反应器生物膜微环境特性87
4.1聚氨酯海绵填料特性88
4.2生物膜形貌及微生物相分析90
4.3生物膜EPS分析92
4.3.1傅里叶红外光谱特性分析92
4.3.2三维荧光分析94
4.4生物膜氧微电极分析98
4.4.1生物膜内部溶解氧分布情况99
4.4.2生物膜内微结构探究103
4.4.3溶解氧在生物膜内传质动力学研究106
4.5本章小结109
参考文献110

第5章SBBR系统微生物群落特征115
5.1不同阶段微生物种类丰度及多样性116
5.2不同阶段微生物群落差异性分析117
5.3不同阶段微生物群落在高分类水平结构分析119
5.4不同阶段菌属分析122
5.4.1不同阶段属水平菌群结构特征122
5.4.2不同阶段脱氮功能菌属分析123
5.5微生物群落结构同环境因子对应关系129
5.6本章小结130
参考文献131

第6章SBBR反应器生化动力学136
6.1反应动力学模型的建立137
6.1.1一阶基质去除模型137
6.1.2莫诺接触氧化动力学模型138
6.1.3改进型Stover-Kincannon模型139
6.2反应器NH+4-N去除动力学分析140
6.2.1一阶基质去除动力学模型140
6.2.2莫诺接触氧化动力学模型141
6.2.3改进型Stover-Kincannon模型141
6.2.4模型验证与SBBR系统NH+4-N去除效能评估142
6.3反应器TN去除动力学分析143
6.3.1一阶基质去除动力学模型143
6.3.2莫诺接触氧化动力学模型144
6.3.3改进型Stover-Kincannon模型144
6.3.4模型验证与TN去除效能评估146
6.4反应器COD去除动力学分析147
6.4.1一阶基质去除动力学模型147
6.4.2莫诺接触氧化动力学模型147
6.4.3改进型Stover-Kincannon模型148
6.4.4模型验证与COD去除效能评估150
6.5本章小结151
参考文献152

第7章本书结论与展望154
7.1结论155
7.2展望157