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出版者:

作者:Binnie, Chris/ Kimberly, Martin S./ Smethurst, George

出品人:

页数:0

译者:

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价格:46

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isbn号码:9780727730329

丛书系列:

图书标签:

• 水处理
• 基础知识
• 饮用水
• 给排水
• 环境工程
• 化学
• 生物学
• 过滤
• 消毒
• 水质检测

《高级水处理技术与应用：从理论到实践的深度解析》 书籍简介 面向对象： 本书主要面向从事水处理行业的工程师、科研人员、环境科学专业的学生以及对水质净化技术有深入研究需求的专业人士。它旨在提供超越基础理论的、聚焦于现代复杂水处理挑战与前沿解决方案的系统性知识框架。 核心主题： 本书深入探讨了当前全球水资源短缺与水污染日益严峻背景下，传统水处理方法所无法应对的深度净化需求。全书重点聚焦于非常规水源的利用、难降解污染物的去除、水处理过程的智能化控制与优化，以及循环经济模式下的水资源管理。 --- 第一部分：非常规水源的深度净化与可持续利用 第一章：海水淡化与苦咸水处理的新进展 本章首先回顾了反渗透（RO）技术在过去二十年间的技术飞跃，重点分析了低能耗膜材料（如石墨烯氧化物膜、正渗透膜）的研发及其在提高脱盐效率、降低清洗频率方面的潜力。随后，章节深入探讨了集成式膜蒸馏（MD）系统在利用低品位余热进行海水淡化中的应用前景，包括其抗污垢性能的优化策略。针对高浓盐水的排放问题，本书详细阐述了零液体排放（ZLD）系统的集成设计，包括先进的结晶技术和盐资源回收路径，确保环境友好性。 第二章：再生水深度处理与直饮化路径 再生水的深度处理是实现城市水循环的关键。本章侧重于微污染物（如内分泌干扰物、药物残留）的去除技术。我们详细对比了臭氧氧化（Advanced Oxidation Processes, AOPs）的各种组合模式（如UV/H2O2, O3/BAC）在去除特定目标污染物上的效率差异与能耗评估。此外，书籍还提供了生物活性炭（BAC）滤池的优化设计参数，特别是针对生物膜演化和水力负荷波动的适应性研究。章节的重点落在了多介质屏障技术（MMB）的集成应用，以确保再生水达到或超越饮用水标准所需的严格卫生指标。 第三章：地表水与地下水中的新型持久性污染物控制 随着环境监测技术的进步，对全氟和多氟烷基物质（PFAS）、新兴消毒副产物（DBPs）的关注日益增加。本章系统梳理了针对这些高稳定性有机物的吸附机制，比较了改性活性炭、离子交换树脂在实际水厂运行中的穿透曲线与再生经济性。对于重金属污染（如砷、铬），本书引入了纳米材料催化还原技术的最新成果，探讨了其在低浓度、复杂基质水体中的现场应用可行性。 --- 第二部分：先进分离与氧化技术的高阶解析 第四章：高性能膜技术的微观机理与工程放大 本章超越了传统膜分离的基础介绍，聚焦于膜污染的实时监测与主动控制。我们详细分析了膜表面电荷、疏水性与污染物的静电及范德华相互作用，并据此提出了基于表面功能化的抗污染策略。在工程放大方面，本书提供了超滤（UF）和纳滤（NF）组件的流体力学建模，用于优化交叉流速和跨膜压力的选择，以实现最优化的水通量和最小化的化学清洗频率。此外，针对膜的寿命与回收利用问题，提供了详细的膜寿命周期评估（LCCA）方法。 第五章：高级氧化工艺的反应动力学与选择性控制 AOPs 的核心挑战在于选择性与能耗平衡。本章深入探讨了自由基（如羟基自由基•OH、硫酸根自由基•SO4-）的产生效率与选择性。我们通过详细的反应动力学模型，解析了不同水体pH值、有机物浓度对自由基淬灭速率的影响。特别地，本书引入了电化学氧化法（EOA），包括硼掺杂金刚石（BDD）电极的应用，探讨了其在复杂工业废水处理中实现高通量、低残留氧化剂排放的潜力。 第六章：高效生物处理工艺的集成与优化 针对高浓度、难降解的有机废水，本章重点介绍了厌氧/好氧耦合系统的最新发展。详细介绍了膜生物反应器（MBR）技术在提高污泥浓度和出水水质方面的优势，并着重分析了膜污染的生物成因（EPS/ቱም形成）。对于特定难降解污染物（如酚类、染料），本书介绍了耦合生物降解与高级氧化技术的生物强化策略（Bio-Augmentation），旨在通过引入特定菌种来提高目标污染物的生物可利用性。 --- 第三部分：水处理系统的智能化、安全与经济性 第七章：水处理过程的数字化孪生与过程控制 本章将视角转向工业4.0在水务领域的应用。我们详细介绍了过程分析技术（PAT）在水厂中的部署，包括在线光谱分析（如拉曼、FTIR）在实时监测溶解性有机碳（DOC）和特定污染物方面的应用。本书构建了水处理过程的数字孪生模型，展示如何利用机器学习（ML）算法对复杂系统（如絮凝沉淀、活性炭吸附容量）进行预测性维护和自动调控，以确保在水质波动下的出水稳定性。 第八章：水系统的能效评估与生命周期成本分析（LCCA） 可持续的水处理必须关注能耗。本章提供了水处理过程的能效基准与审计方法，重点分析了泵送系统、曝气系统和膜分离单元的能耗热点。我们引入了生命周期成本分析（LCCA）工具，用以评估不同处理方案（例如，化学清洗频率高的RO系统与需要高能耗预处理的MD系统）的长期经济性，指导决策者做出最优化的投资选择。 第九章：水处理系统中的网络安全与韧性设计 随着水务系统的高度数字化，网络安全成为关键风险点。本章强调了SCADA系统和工业控制系统（ICS）的安全防护策略，包括冗余设计、入侵检测系统和数据加密标准。在工程设计层面，本书探讨了气候变化和极端天气事件下的水厂韧性设计，包括应急备用电源、多源水接入能力和抗洪能力评估标准，确保城市供水的连续性和安全性。 --- 总结 《高级水处理技术与应用》并非基础教程的简单叠加，而是对当前水环境工程前沿挑战的深度回应。它以严谨的科学理论为基础，结合大量工程案例和数据分析，为读者提供一套从分子尺度到宏观系统运营的全面、深入且实用的知识体系，助力推动水处理技术向更高效、更可持续、更智能化的方向发展。

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这本书我之前就有所耳闻，据说是在基础水处理领域一本非常经典的入门读物。我一直对如何净化我们日常饮用水以及工业用水背后的科学原理非常感兴趣，所以一直想找一本能够系统性介绍这些知识的书籍。我尤其关注书中对于不同水处理技术的详细介绍，比如混凝、沉淀、过滤、消毒等，希望能了解到它们各自的作用原理、优缺点以及在实际应用中的选择依据。此外，我也期待书中能够深入浅出地解释相关的化学和生物学概念，让像我这样的非专业人士也能轻松理解。关于水质标准和监测方法，也是我非常感兴趣的部分，了解这些能帮助我更好地理解我们饮用水的安全状况。总而言之，我希望这本书能像一位循循善诱的老师，带领我一步步揭开水处理的神秘面纱，让我对这个看似简单实则复杂的过程有一个全面而深入的认识。我也希望书中能包含一些实际案例分析，这样可以更好地将理论知识与实际操作联系起来，学以致用。

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我对这本书的评价，主要基于它作为一本“基础”读物的定位。在我看来，一本好的基础教材，应该能够为初学者构建起一个清晰、完整的知识框架。这意味着它需要循序渐进地引入概念，避免过于深奥的数学推导和过于专业的术语，而是用最直观、最易懂的方式来阐述核心原理。我希望书中能够详细介绍各种基础的水处理工艺，并且能够清晰地对比它们之间的异同，让读者能够理解在不同场景下应该如何选择合适的处理方法。此外，对于一些关键的工艺参数，比如pH值、温度、反应时间等，我希望书中能够有详尽的解释，说明它们对处理效果的影响。我也期待书中能够包含一些基础的水质检测方法和仪器介绍，让读者能够了解如何进行初步的水质评估。

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这本书的内容我还没来得及深入阅读，但从封面和一些朋友的推荐来看，它似乎是一本非常扎实的理论书籍。我目前在工作的过程中，经常会遇到一些关于水质不达标的问题，需要对现有工艺进行优化或者引进新的处理技术。因此，我非常希望能从这本书中找到一些关于疑难杂症的解决方案，或者能够提供一些创新的思路。我特别关注的是书中对于各种高级水处理技术的探讨，例如膜分离技术（反渗透、超滤等）以及高级氧化工艺，希望能够了解这些技术的最新发展和应用前景。同时，我也对书中关于工艺设计和设备选型的内容抱有很高的期望，毕竟在实际工程中，这些都是至关重要的环节。我对书中能否提供一些实用的计算公式、设计图例或者操作规程非常期待，这样可以大大提高我在实际工作中解决问题的效率。

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我之前读过一本关于水处理的书，这本书的风格和内容似乎与我之前接触过的有很大的不同。我个人更偏爱那些能够将枯燥的科学原理用生动有趣的方式呈现出来的书籍，能够引发读者的思考和探索欲望。我特别希望这本书能够包含一些关于水处理历史发展的故事，以及那些为水处理领域做出杰出贡献的科学家们的生平事迹，这样可以增加阅读的趣味性，也能让我们对这项工作有更深的敬意。我也期待书中能够通过一些有趣的实验或者案例，来解释复杂的概念，让读者在轻松愉快的氛围中掌握知识。此外，我个人对水资源的保护和可持续利用也十分关注，希望这本书能够在这方面提供一些深刻的见解或者切实可行的建议，让我在日常生活中也能为环境保护贡献一份力量。

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我对这本书的整体印象，可以用“简洁实用”来概括。我是一名刚刚接触水处理领域的学生，对于很多概念都还比较陌生。我希望能找到一本能够快速帮助我入门，并且能够建立起基本概念的书籍。我希望这本书的内容能够紧扣“基础”二字，专注于介绍最核心、最常用的水处理技术和原理，避免一些过于前沿或者过于细枝末节的内容。我尤其关注书中是否能够清晰地解释各种水处理单元的操作流程和控制要点，例如沉淀池的排泥方式、过滤器的反冲洗周期等。此外，我也希望书中能够提供一些简单的计算示例，帮助我理解工艺设计中的基本逻辑。对于那些希望快速了解水处理概貌，并为进一步深入学习打下基础的读者来说，这本书似乎是一个不错的选择。

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