膜技术与工业废水回用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:[挪威] 贾德

出品人:

页数:272

译者:蔡邦肖

出版时间:2006-4

价格:38.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502582876

丛书系列:

图书标签:

• 膜技术
• 废水处理
• 工业废水
• 水处理
• 膜分离
• 回用
• 环保
• 环境工程
• 资源化
• 污染控制

《化工单元操作与设备》 内容简介 本书旨在系统阐述化工生产中的基础单元操作及其对应的设备原理与应用。全书共分为十四个章节，涵盖了化工流程设计的核心环节，旨在为读者构建一个扎实的化工工程基础知识体系。 第一章 绪论 本章首先对化工生产的特点、重要性及其发展趋势进行概括性介绍，强调了单元操作在整个化工流程中的基础性地位。随后，详细阐述了化工单元操作的基本概念、分类及其相互之间的联系。通过分析常见的化工产品生产流程，引出单元操作在复杂生产过程中的分解与整合。最后，对学习化工单元操作的意义和方法进行了指导，强调理论联系实际的重要性。 第二章 流体输送 本章重点研究流体在管道中流动时的力学规律及其相关的设备。首先，深入探讨了流体的基本性质，如密度、粘度、表面张力等，以及这些性质对流动行为的影响。接着，详细讲解了伯努利方程的推导及其在化工过程中的应用，并分析了理想流体与实际流体流动的区别。在此基础上，对管路输送中的能量损失进行了系统性的分析，包括沿程阻力损失和局部阻力损失，并给出了计算方法。最后，重点介绍了各类流体输送设备，包括泵（离心泵、往复泵、齿轮泵等）、风机、压缩机等，详细阐述了它们的结构、工作原理、性能参数、选择依据及操作要点，并结合实例分析了在不同工艺条件下的设备选型与应用。 第三章 传热 本章聚焦于化工过程中热量传递的原理与设备。首先，介绍了传热的基本方式：热传导、热对流和热辐射，并分别给出了相应的计算模型和影响因素。深入分析了固体壁面传热、流体间传热（如传导、对流、对流与传导的复合）以及辐射传热的机理。在此基础上，详细讲解了传热过程中传热系数的概念及其影响因素，包括物性参数、流速、几何形状等。随后，系统介绍了各类传热设备，如管壳式换热器、板式换热器、翅片管换热器、套管式换热器等，详细阐述了它们的结构特点、工作原理、传热机理、操作控制以及在不同应用场景下的选型原则。最后，结合实例分析了换热设备的性能评估与优化方法。 第四章 蒸馏 本章详细研究了利用物质沸点差异进行分离的单元操作——蒸馏。首先，阐述了二元液态混合物的相平衡关系，包括汽液平衡、拉乌尔定律和道尔顿分压定律，并介绍了相图的绘制与解读。随后，深入讲解了气液平衡在蒸馏过程中的应用，以及相对挥发度这一关键参数的意义。在此基础上，详细介绍了不同类型的蒸馏操作，包括简单蒸馏、分馏（连续精馏、间歇精馏）、萃取精馏、共沸精馏、真空精馏等，并分析了它们各自的特点、适用范围和操作条件。最后，重点介绍了蒸馏塔的结构设计与设备选型，包括塔盘（筛板塔、泡罩塔、穿孔板塔、填料塔）的类型、工作原理、效率分析以及塔体的设计考虑，并给出了塔设备操作与控制的指导。 第五章 吸收 本章聚焦于利用气液两相接触，将气相中的某一组分转移到液相中的单元操作——吸收。首先，介绍了吸收过程的基本原理，包括传质的驱动力、传质速率以及传质系数的概念。详细讲解了气液平衡关系在吸收过程中的重要性，并介绍了吸收系数的概念。随后，系统阐述了不同类型的吸收设备，包括填料塔、板式塔、喷淋塔、文丘里洗涤器等，详细分析了它们的结构特点、工作原理、传质效率以及操作要点。在此基础上，重点研究了吸收过程的设计方法，包括吸收剂的选择、传质单元数法的应用以及填料塔和板式塔的设计计算。最后，结合实例分析了吸收在化工生产中的具体应用，如尾气净化、溶剂回收等。 第六章 萃取 本章研究利用液液相平衡关系，将混合物中的某一或某几组分从一种液相转移到另一种不互溶的液相中的单元操作——萃取。首先，介绍了萃取的基本原理，包括分配系数、相平衡关系以及萃取效率。详细讲解了萃取过程中的传质机理和影响因素。随后，系统阐述了不同类型的萃取设备，如萃取槽、萃取塔（填料塔、筛板塔、脉冲塔）以及离心萃取机等，详细分析了它们的结构特点、工作原理、分离效率以及操作要点。在此基础上，重点研究了萃取过程的设计方法，包括溶剂的选择、萃取级数的计算以及连续逆流萃取塔的设计。最后，结合实例分析了萃取在化工生产中的具体应用，如药物提纯、油脂分离等。 第七章 结晶 本章研究利用溶液中溶质浓度的变化，使其由溶解状态转变为固态晶体的单元操作——结晶。首先，介绍了结晶的基本原理，包括过饱和度的形成、晶核的生成和晶体的长大。详细讲解了影响结晶过程的因素，如过饱和度、温度、杂质等。随后，系统阐述了不同类型的结晶设备，如蒸发结晶器、冷却结晶器、溶剂结晶器、真空结晶器等，详细分析了它们的结构特点、工作原理、晶体形态的控制以及操作要点。在此基础上，重点研究了结晶过程的设计与操作，包括晶体尺寸分布的控制、连续结晶器的设计以及结晶过程的优化。最后，结合实例分析了结晶在化工生产中的具体应用，如食盐生产、精细化学品制备等。 第八章 过滤 本章聚焦于利用多孔介质将固液混合物中的固体颗粒分离出来的单元操作——过滤。首先，介绍了过滤的基本原理，包括过滤阻力、过滤速率以及过滤效率。详细讲解了过滤过程中固液分离的机理，包括表面过滤和深度过滤。随后，系统阐述了不同类型的过滤设备，如板框压滤机、带式过滤机、转鼓过滤机、离心过滤机等，详细分析了它们的结构特点、工作原理、过滤性能以及操作要点。在此基础上，重点研究了过滤过程的设计与操作，包括滤布的选择、滤渣处理以及过滤条件的优化。最后，结合实例分析了过滤在化工生产中的具体应用，如固液分离、澄清等。 第九章 干燥 本章研究利用物理或化学方法，将固体物料中的水分或其他挥发性液体除去的单元操作——干燥。首先，介绍了干燥的基本原理，包括水分的迁移和蒸发。详细讲解了物料的干燥速率曲线及其影响因素，如物料性质、温度、湿度、气流速度等。随后，系统阐述了不同类型的干燥设备，如烘箱、气流干燥器、滚筒干燥器、喷雾干燥器、流化床干燥器等，详细分析了它们的结构特点、工作原理、干燥效率以及操作要点。在此基础上，重点研究了干燥过程的设计与操作，包括干燥剂的选择、干燥设备的选型以及干燥过程的能耗优化。最后，结合实例分析了干燥在化工生产中的具体应用，如药品干燥、食品干燥等。 第十章 固液分离——沉降与离心 本章关注利用重力或离心力将固液混合物中固体颗粒进行分离的单元操作。首先，介绍了沉降的基本原理，包括重力沉降和重力沉降加速（如絮凝）。详细讲解了沉降速率的计算和影响因素，如颗粒大小、密度、流体粘度等。随后，系统阐述了沉降设备，如沉降槽、澄清池等，并分析了它们的结构特点和操作要点。接着，深入研究了离心分离技术，包括离心力的产生原理、离心沉降和离心过滤。详细阐述了各类离心分离设备，如离心机（卧螺离心机、碟片离心机、刮刀卸料离心机等），重点分析了它们的结构、工作原理、分离效率和适用范围。最后，结合实例分析了沉降与离心在化工生产中的应用，如泥浆分离、固液澄清等。 第十一章 气液分离——除尘与除雾 本章重点研究从气流中分离固体颗粒（除尘）和液滴（除雾）的单元操作。首先，介绍了除尘的基本原理，包括惯性碰撞、筛滤、扩散、静电吸附等。详细讲解了不同类型除尘设备的性能特点，如重力沉降室、旋风分离器、湿式除尘器（文丘里洗涤器、喷淋塔）、袋式过滤器、静电除尘器等，并分析了它们的工作原理、效率和适用范围。接着，研究了气流中液滴分离的原理，如通过改变气流方向、碰撞或离心作用。详细阐述了除雾器（如百叶窗式除雾器、绳网式除雾器）的结构、工作原理和性能。最后，结合实例分析了这些分离技术在环境保护和工艺过程中的重要作用。 第十二章 气气分离——吸附与膜分离 本章探讨利用物理或化学方法实现气相混合物中组分分离的单元操作。首先，详细介绍了吸附原理，包括物理吸附和化学吸附。阐述了吸附剂的种类、吸附容量以及吸附平衡关系。重点介绍了固定床吸附塔的设计与操作，包括吸附过程的动力学和热力学分析。随后，引入了新兴的膜分离技术，详细讲解了膜分离的基本原理，如渗透、选择性透过等。介绍了不同类型的膜分离技术，包括微滤、超滤、纳滤、反渗透以及气体分离膜，并分析了膜的结构、性能参数、分离机理及影响因素。最后，讨论了膜分离技术在气体分离中的应用前景，例如空气分离、氢气回收等，并强调了膜技术的绿色环保特性。 第十三章 混合 本章研究将两种或两种以上物料均匀混合的单元操作。首先，介绍了混合的基本概念和目的。详细分析了不同物料状态（固-固、液-液、气-气、固-液、固-气）的混合特点和难易程度。接着，系统阐述了各类混合设备的原理与应用，包括搅拌器（桨叶式、涡轮式、推进式等）、混合器（静态混合器、动态混合器）、混合机（V型混合机、双锥混合机、犁刀式混合机等）。重点分析了混合设备的结构、工作原理、混合效率以及在不同工艺条件下的选型原则。最后，讨论了影响混合效果的因素，如物料性质、设备参数、操作条件等，并提出了优化混合过程的建议。 第十四章 单元操作的放大与优化 本章对前述各单元操作的设计和生产实践进行总结与提升。首先，系统阐述了单元操作从实验室规模放大到工业生产过程中可能遇到的问题，如传热、传质、混合效率的变化，以及设备选型和操作控制的调整。重点介绍了工程放大设计的基本原则和常用方法，并结合具体案例进行分析。随后，强调了单元操作的优化对提高生产效率、降低能耗、减少环境污染的重要性。讨论了优化设计的方法，包括工艺参数优化、设备改进、流程重组以及引入先进的控制技术。最后，对整个化工单元操作的学习和应用提出了总结性意见，鼓励读者将理论知识应用于解决实际工程问题，推动化工技术的发展。

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这本书的装帧设计着实引人注目，那种略带磨砂质感的封面，配上简洁有力的书名设计，一下子就抓住了我的眼球。我是一个对技术书籍的审美有一定要求的人，很多专业书籍往往设计得过于刻板，缺乏设计感，但《膜技术与工业废水回用》显然在这方面下了功夫。内页的排版也相当考究，字号大小适中，行距和页边距的留白处理得非常得当，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。更让我感到惊喜的是，书中大量的图表和流程示意图，它们不仅清晰直观地展示了复杂的膜分离过程，而且图文结合得非常巧妙，很多原本需要反复琢磨才能理解的概念，通过那些精心绘制的插图瞬间豁然开朗。特别是关于超滤、纳滤和反渗透在不同水处理流程中的应用对比图，那简直是一张教科书级别的视觉指南。这种对细节的关注，体现了作者和出版方在内容呈现上的专业素养和对读者的尊重，让人在阅读的过程中，不光是在获取知识，更是一种愉悦的体验。我甚至忍不住多翻看了几页附录中那些关于实验设备的参数对照表，那种细致入微的整理工作，绝非粗制滥造可以达成的。

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这本书的内容深度和广度给我留下了极其深刻的印象，它绝非那种泛泛而谈、只停留在概念介绍的入门读物。我发现作者在对不同膜材料的性能分析上，深入挖掘到了微观层面，比如聚合物膜的孔径分布的控制机理，以及陶瓷膜在强酸强碱环境下的稳定性测试数据。特别是在讨论废水回用的经济性评估部分，书中不仅提供了传统的成本效益分析模型，还引入了最新的生命周期评估（LCA）视角，这对于我们这种需要为企业决策提供技术支撑的工程师来说，简直是雪中送炭。我记得其中一章详细对比了不同预处理技术对膜污染速率的影响，那种通过实验数据支撑起来的论断，充满了说服力，而不是空泛的理论推测。章节的逻辑推进非常自然流畅，从膜的基础理论，到各种膜组件的选型，再到系统集成与优化，每一步都构建在一个坚实的技术基础之上，让人感觉作者对整个领域了如指掌，构建了一个非常严密和系统的知识体系。

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这本书的检索和使用体验也值得称赞，这对于一本工具书性质的专业书籍来说至关重要。书后的索引部分做得异常详尽，几乎每一个关键术语、每一个化学物质名称、甚至是每一个实验条件参数，都能在索引中快速定位到对应的页码，这极大地提高了查阅效率。我经常需要快速回顾某个特定膜孔径范围对应的应用实例，过去翻阅其他资料时常常需要花费大量时间，但在这本书里，我能通过索引迅速锁定相关章节。此外，书中的术语表也十分完善，对于一些跨学科的复杂名词，都有简洁明了的定义，这对于我这样偶尔需要涉猎不同领域知识的读者来说，提供了极大的便利。这种细致入微的组织结构，体现了作者在设计本书时，就充分考虑到了读者在实际工作和学习中对信息快速获取的需求，确保了这本书能够成为一本真正实用的案头必备参考书。

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阅读这本书的过程，更像是一次与行业资深专家的深度对话，而不是单向的信息灌输。作者在阐述技术难点时，往往会穿插一些非常具有实战经验的“小贴士”或者“注意事项”，这些细节之处，是教科书上常常被忽略的“坑点”。比如，关于膜清洗周期的优化，书中详细分析了不同清洗剂的化学兼容性及其对膜通量的长期影响，甚至还提到了不同地域水质差异对清洗方案的微调建议。这种高度的“可操作性”让我非常欣赏。我感觉作者深知将实验室成果转化为工业化应用所面临的挑战，所以他提供的不仅仅是“是什么”，更是“怎么做”和“为什么这样做”。这种实战化的叙事风格，极大地提升了阅读的代入感，使得那些看似枯燥的参数调整和故障排除，都变得鲜活起来，仿佛手边就放着一台正在运行的设备，随时可以对照着书本进行检查和校正。

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这本书在理论创新和前沿技术追踪方面，做得尤为出色，完全没有陷入对老旧技术的重复描述。我特别关注了关于新型功能化膜材料的章节，书中对石墨烯膜和金属有机框架（MOF）膜在分离领域的最新研究进展进行了梳理和批判性分析。作者并未简单地罗列这些“热门”概念，而是深入探讨了它们在实际工业废水复杂体系中可能遇到的传质阻力、稳定性下降等瓶颈问题，并指出了未来研究的方向和突破口。这种既有高度又接地气的分析，体现了作者深厚的学术功底和对行业未来趋势的敏锐洞察力。读完这部分，我对未来膜技术的发展方向有了更清晰的判断，它不再是零散的信息碎片，而是一个脉络清晰的战略蓝图，让我对这个领域的研究抱有了更大的热情和更具前瞻性的思考。

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