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页数:302

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出版时间:2009-7

价格:58.00元

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isbn号码:9787122047212

丛书系列:

图书标签:

• 环境污染治理
• 污染控制
• 环保设备
• 水污染治理
• 大气污染治理
• 固体废物处理
• 工业废水处理
• 废气处理
• 土壤修复
• 生态保护

科技前沿：未来能源探索与应用 书籍简介： 《科技前沿：未来能源探索与应用》 深入剖析了全球能源格局的深刻变革，聚焦于下一代能源技术的研究、开发与实践。本书并非一本关于传统环境治理技术的工具书，而是着眼于能源生产、储存、传输和利用方式的革命性创新。它全面梳理了从基础科学突破到工程化应用的全过程，旨在为能源领域的科研人员、工程师、政策制定者以及对可持续发展抱有热忱的读者，提供一个前瞻性的知识框架和实践指南。 第一部分：能源需求的重塑与挑战 本部分首先构建了全球能源消费的宏观图景，分析了气候变化、资源枯竭和地缘政治对传统化石能源体系构成的多重挑战。重点讨论了能源系统的韧性（Resilience）和智能化（Intelligence）的必要性。 全球能源结构转型驱动力分析： 深入探讨了《巴黎协定》、联合国可持续发展目标（SDGs）以及各国“碳中和”承诺对能源技术研发速度提出的紧迫要求。分析了新兴经济体快速工业化带来的能源需求激增与绿色转型之间的矛盾。 能源贫困与公平分配： 探讨了能源获取的公平性问题，特别是针对发展中国家和偏远社区，如何利用分布式能源技术实现能源民主化，避免因技术壁垒造成新的不平等。 基础设施的现代化需求： 阐述了现有电网、管网等基础设施面对间歇性可再生能源接入和分布式电源普及时的局限性，引出对“智能电网2.0”和多能互补系统的迫切需求。 第二部分：颠覆性的能源产生技术 本章聚焦于那些有潜力彻底取代或大幅度替代现有主流能源的尖端技术，强调其原理、技术成熟度（TRL）和商业化潜力。 核聚变能：迈向“人造太阳” 详细介绍了托卡马克（Tokamak）、仿星器（Stellarator）等主流约束方式的最新进展，特别是对ITER（国际热核聚变实验堆）项目关键技术的解析。 探讨了惯性约束聚变（ICF）的最新实验成果，以及面向未来反应堆的先进材料挑战，如氚燃料循环和等离子体面对材料的抗辐照性能。 先进太阳能捕获技术 超越传统硅基电池，重点介绍钙钛矿太阳能电池（Perovskites）在效率和柔性化方面的突破，以及如何解决其长期稳定性问题。 阐述了叠层电池（Tandem Cells）的理论极限与工程实现，以及光伏热集成系统（PV/T）在提高能源综合利用效率上的潜力。 深层地热能与增强型地热系统（EGS） 分析了超临界流体地热资源的勘探技术，以及利用水力压裂、射频加热等手段激活“死”岩体以实现大规模能源开采的工程路径。 海洋能的多元化利用 系统性梳理了波浪能转换器（WEC）、潮汐能（Tidal Barrage与Tidal Stream）以及海洋温差能（OTEC）的最新设计理念，并讨论了其在复杂海洋环境中的可靠性与维护挑战。 第三部分：下一代能源储存与管理 能源的间歇性是可再生能源大规模应用的核心障碍。本部分深入探讨了突破性的储能解决方案，它们不仅关乎容量，更关乎响应速度和循环寿命。 高密度化学储能的革新 固态电池与锂金属电池： 详述了固态电解质的材料科学进展（如硫化物、氧化物和聚合物），以及如何抑制锂枝晶的形成，从而实现更高的能量密度和安全性。 非锂离子电池体系： 全面评估了钠离子（Na-ion）、镁离子（Mg-ion）和液流电池（Redox Flow Batteries）的特性，分析它们在电网级大规模储能中的成本优势和技术瓶颈。 机械与物理储能的进步 先进压缩空气储能（A-CAES）： 重点解析了绝热压缩空气储能系统，如何通过更高效的热能管理，提高能量回收率。 重力储能系统（Gravity Storage）： 探讨了利用自动化起重设备或模块化块体进行势能存储的新型、低维护成本的解决方案。 氢能的制、储、用一体化 绿色氢的制备： 深度分析了高效质子交换膜（PEM）和固体氧化物电解槽（SOEC）的技术路线，及其与可再生能源的耦合优化。 氢的储存与运输： 对比了高压气态储存、液态储氢、金属有机骨架材料（MOFs）吸附以及化学载体（如氨或有机液体载体）的综合能效和安全指标。 第四部分：能源系统的智能化与网络化 本部分关注能源流动的“智慧化”，探讨如何利用信息技术实现能源系统的最优控制和弹性调度。 跨越式发展的智能电网（Smart Grid）： 重点介绍分布式能源管理系统（DERMS）和需求侧响应（Demand Response, DR）的算法设计。探讨了基于区块链技术的去中心化能源交易平台（Peer-to-Peer Energy Trading）的架构和监管挑战。 能源物联网（IoET）与边缘计算： 分析了数百万个传感器、控制器在能源网络中产生海量数据时的处理需求，以及边缘计算如何在局部实时决策中发挥关键作用。 深度学习在能源预测中的应用： 介绍利用AI模型对天气变化、负荷波动进行超高精度预测的方法，从而优化储能充放电策略和电力市场竞价。 结语：面向零碳未来的技术路线图 全书最后部分将所有技术模块整合，构建了一幅详细的、具有时间轴的未来能源转型路线图，强调技术协同、政策引导和跨学科合作的重要性，展望一个清洁、可靠且可持续的全球能源新纪元。本书内容高度聚焦于前沿技术原理、系统工程实现及其在未来能源网络中的集成应用，与传统侧重于处理现有污染源的设备管理类书籍，在研究范畴和目标上存在根本区别。

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说实话，这本书给我的感觉非常“学院派”，学术气息浓厚，但与工业现场的“烟雾弥漫”似乎有些脱节。我本意是想学习关于工业废气处理，特别是针对冶金和化工行业那种复杂、多组分、温度波动大的废气流，如何选择合适的组合式净化设备。比如，针对含尘量极高的场合，布袋除尘器和电除尘器的能耗比、清灰方式对滤料寿命的影响，以及在低温腐蚀环境下，如何选择脱硫塔的内衬材料和喷淋管的防堵塞设计等。这些都是设备设计和选型中生死攸关的细节。然而，这本书里对设备的介绍，大多停留在了原理图的层面——空气进来，经过一个方框，污染物出去。对于不同行业标准对设备材质的特殊要求（比如抗酸碱腐蚀等级、耐温等级），以及不同设备在处理特定混合污染物时可能出现的协同或拮抗效应，完全没有深入探讨。读完后，我仍然需要回到制造商的选型手册和规范条文中去寻找答案，这本书并没有提供我所需要的，那种能支撑我做出关键技术决策的深度技术支撑。

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这本《环境污染治理设备》的书籍，我本来是满怀期待地想深入了解当前工业领域最前沿的那些净化技术和处理装置的。毕竟，面对日益严峻的环境挑战，掌握高效、可靠的治理设备是实现可持续发展的关键。然而，读完之后，我发现它似乎更侧重于宏观的环境政策解读和历史发展脉络的梳理，而不是我所期望的那种针对具体污染物（比如重金属、持久性有机污染物或者新型微塑料）的治理设备的工作原理、材料科学创新以及实际工程应用案例的深度剖析。比如，我特别想知道，在超低排放改造的大背景下，那些新型的脱硫脱硝催化剂寿命和再生技术到底取得了哪些突破性进展，书中只是泛泛地提到了“技术进步”，没有给出任何能让工程师眼前一亮的具体数据或者结构设计图。再比如，对于VOCs（挥发性有机物）的吸附和催化氧化，我希望能看到不同吸附剂的孔径分布对去除效率的影响曲线，或者催化剂床层在不同流速下的压降变化数据。这本书更像是一本面向政策制定者或者初级环境科学学生的入门读物，它描绘了治理的必要性，却在“设备”这个核心环节上显得力不从心，缺乏那种能直接指导现场操作和设备选型的硬核干货，读起来总觉得隔着一层纱，无法触及技术的核心。

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这本书的结构和叙述方式，给我的阅读体验带来了一种强烈的割裂感。它似乎试图涵盖所有类型的污染治理设备，从大气到水体，从固废到土壤修复。这种“大而全”的策略，最终导致了内容上的“泛而不精”。举个例子，在谈到固废处理方面，我期待看到关于热解气化炉的炉膛设计如何影响产气质量和二次污染物的生成，或者渗滤液处理系统中厌氧反应器如何通过优化水力停留时间和污泥龄来应对季节性负荷变化。但这本书对这些关键单元的描述，往往只有寥寥数语，仿佛只是为了凑齐章节目录。相较之下，它对一些已经非常成熟、甚至有些过时的技术却用了不相称的篇幅进行介绍。这种内容分配的严重失衡，使得我对作者的侧重点产生了疑问。如果不能深入探讨特定领域内具有变革意义的设备技术，那么仅仅是罗列出不同设备名称，对于一个已经有一定基础知识的读者来说，价值就大打折扣了，它更像是一本早期的技术词汇表，而非一本深入的技术参考书。

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我购买这本书的初衷是想研究一下如何通过设备集成和智能化改造，来提升污染治理设施的运维效率和可靠性。我们现在面对的难题是如何将传感器数据、在线监测结果与DCS/SCADA系统无缝对接，并利用这些数据对设备状态进行预测性维护，比如预测曝气风机轴承的故障时间，或者膜组件的清洗周期。我希望看到关于工业物联网（IIoT）技术如何具体应用于环保设备远程诊断和优化控制的案例分析。遗憾的是，这本书对“设备”的理解似乎还停留在机械和化学反应的层面，对于“智能制造”和“数字化转型”在环保领域的大趋势基本是绝口不提。它缺少对新型控制算法、数据可视化工具在设备管理中的应用探讨，这让这本书看起来像是十年前的出版物。对于一个关注未来技术发展的行业人士来说，这本书提供的技术前沿信息严重滞后，它无法帮助我理解如何通过引入更先进的软件和控制系统，来驱动物理设备实现更优化的性能，这方面的缺失，使得它作为一本“治理设备”的参考书，显得不够与时俱进和前瞻。

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我翻开这本书，希望能找到一本能指导我如何进行污水处理厂提标改造的“实战手册”。我们面对的挑战是，在现有占地面积限制下，如何通过升级或替换关键设备，将出水标准提升到更严格的级别，尤其是对氨氮和总磷的深度控制。我对膜生物反应器（MBR）的流道设计优化、不同类型超滤膜的抗污染性能对比，以及如何经济有效地管理浓缩液的产生与回用，这些具体的技术细节非常感兴趣。遗憾的是，这本书对这些前沿且具有经济敏感性的工程问题的论述浅尝辄止。它花了大量的篇幅去描述早期的活性污泥法的发展史，对于诸如高效沉淀池的流体力学模拟、或者新型生物滤池的填料选择标准这类直接影响运行成本和效率的议题，几乎没有涉及。感觉作者更倾向于描绘一个美好的环境治理蓝图，而不是提供解决当下工程难题的精确工具。我需要的不是对“为什么要做深度处理”的哲学探讨，而是“如何用最经济的能耗实现深度处理”的工程学论证，但这本书明显偏离了这个方向，更像是一本回顾性的学术专著，而非面向未来生产力的技术指南。

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