工業用水處理工程(第3版)

作者：編者:丁桓如//吳春華//龔雲峰//張萍|責編:王向珍//王華
出版社：清華大學
ISBN：9787302663058

出版日期：2024/09/01
裝幀：平裝
頁數：564

人民幣：RMB 118 元售價：元

內容大鋼

本書全面介紹了工業用水處理的理論和技術，側重於純水製備方向。內容包括水的物理-化學處理方法中各處理單元：混凝、澄清及沉澱處理、過濾處理、吸附處理、預氧化、離子交換處理、膜技術、工業冷卻水處理等，還介紹工業用水處理中幾個特殊的處理技術：蒸汽凝結水處理、海水淡化和壓水堆核電站一迴路水處理。重點闡述各處理方法的原理、設備及工藝，並吸納了工業用水處理方面的最新技術和觀點，還介紹了工業用水的水務管理方面的知識。
本書可作為高等學校工業水處理相關專業的本科和研究生教材，也可作為給水排水工程專業、環境工程專業的教學參考書，也可供相關科技人員閱讀參考。

作者介紹

編者:丁桓如//吳春華//龔雲峰//張萍|責編:王向珍//王華

0  緒論
  0.1  水資源和節約用水
  0.2  工業用水
  0.3  工業用水處理的重要性
1  水源及水質
  1.1  工業用水水源及水務管理
    1.1.1  工業用水的水源
    1.1.2  工業企業水平衡
    1.1.3  工業企業節水
  1.2  天然水中雜質
    1.2.1  懸浮物
    1.2.2  膠體
    1.2.3  水中溶解氣體
    1.2.4  水中溶解的無機離子
    1.2.5  天然水中溶解的有機物質
  1.3  水質指標
    1.3.1  色度、臭和味
    1.3.2  懸浮物、透明度、濁度
    1.3.3  全固體、溶解固體、灼燒減少固體、含鹽量
    1.3.4  電導率
    1.3.5  鹼度
    1.3.6  硬度、碳酸鹽硬度、非碳酸鹽硬度
    1.3.7  酸度
    1.3.8  表示水中有機物（及有機污染物）含量的指標
  1.4  天然水中幾種無機化合物
    1.4.1  碳酸化合物
    1.4.2  硅酸化合物
    1.4.3  鐵銅化合物
    1.4.4  含氮化合物
  1.5  天然水中有機化合物
    1.5.1  來源
    1.5.2  天然水中有機物種類和分類
    1.5.3  腐殖質類化合物
  1.6  天然水水質分類和我國天然水水質概況
  習題
2  水的混凝澄清及沉澱處理
  2.1  膠體顆粒的基本性質
    2.1.1  膠體的結構
    2.1.2  表面電荷的來源
    2.1.3  膠體顆粒的穩定性
    2.1.4  膠體顆粒的脫穩方法
  2.2  水的混凝處理
    2.2.1  混凝處理原理
    2.2.2  影響混凝效果的因素
    2.2.3  絮凝動力學
  2.3  常用混凝劑和絮凝劑
    2.3.1  混凝劑
    2.3.2  助凝劑和絮凝劑
  2.4  水中懸浮顆粒的沉降
    2.4.1  離散沉降

    2.4.2  絮凝沉降
    2.4.3  層狀沉降（擁擠沉降）
    2.4.4  壓縮沉降
  2.5  沉澱池
    2.5.1  平流式沉澱池
    2.5.2  斜板、斜管沉澱池
    2.5.3  湍流凝聚接觸（微渦流）絮凝沉澱
  2.6  澄清池
    2.6.1  澄清池概述
    2.6.2  泥渣懸浮型澄清池
    2.6.3  泥渣循環型澄清池
    2.6.4  混凝劑投藥系統
    2.6.5  澄清池的運行管理
  2.7  水的石灰處理
    2.7.1  石灰處理原理
    2.7.2  石灰用量計算
    2.7.3  提高有機物去除率的非常規石灰處理
    2.7.4  石灰處理系統
  2.8  其他沉降分離工藝
  習題
3  水的過濾處理
  3.1  粒狀介質過濾
    3.1.1  過濾過程
    3.1.2  過濾機理
    3.1.3  影響過濾的因素
    3.1.4  過濾過程中的水頭損失
    3.1.5  濾層的清洗
    3.1.6  配水系統
  3.2  粒狀介質過濾設備
    3.2.1  壓力式過濾器
    3.2.2  重力式濾池
  3.3  其他過濾工藝
    3.3.1  纖維過濾
    3.3.2  盤式過濾器
    3.3.3  精密過濾
    3.3.4  直接過濾
  3.4  地下水除鐵除錳
    3.4.1  地下水除鐵
    3.4.2  地下水除錳
  3.5  過濾設備的水力學均勻性問題
    3.5.1  現有水處理設備水力學均勻性問題回顧
    3.5.2  計算流體力學介紹
    3.5.3  應用CFD軟體計算混床支母管進水裝置實例
  習題
4  水的吸附處理及水預氧化
  4.1  吸附
    4.1.1  吸附原理和吸附類型
    4.1.2  吸附容量和吸附等溫線
    4.1.3  吸附速度
    4.1.4  吸附的影響因素

  4.2  活性炭簡介
    4.2.1  活性炭制取
    4.2.2  活性炭結構
    4.2.3  活性炭型號命名
    4.2.4  活性炭理化性能指標
  4.3  水的顆粒活性炭過濾吸附處理
    4.3.1  吸附水中有機物的活性炭選用
    4.3.2  吸附水中有機物的粒狀活性炭床設計
    4.3.3  吸附有機物的顆粒活性炭床出水水質及運行
    4.3.4  水的生物活性炭處理
    4.3.5  脫除水中餘氯的粒狀活性炭過濾處理
  4.4  活性炭纖維和粉狀活性炭
    4.4.1  活性炭纖維
    4.4.2  吸附水中有機物的粉狀活性炭處理
  4.5  活性炭再生
  4.6  水處理中使用的其他吸附劑
  4.7  水的預氧化
    4.7.1  預氧化中常用的氧化劑
    4.7.2  高錳酸鉀預氧化工藝
  習題
5  離子交換概論
  5.1  離子交換樹脂
    5.1.1  離子交換樹脂的結構
    5.1.2  離子交換樹脂的分類
    5.1.3  離子交換樹脂的命名
    5.1.4  離子交換樹脂的合成
    5.1.5  離子交換原理
  5.2  離子交換樹脂性能
    5.2.1  物理性能
    5.2.2  化學性能
  5.3  離子交換平衡
    5.3.1  離子交換的平衡常數
    5.3.2  選擇性係數
    5.3.3  平衡計算
  5.4  離子交換動力學
    5.4.1  離子交換速度控制步驟
    5.4.2  離子交換過程的擴散速度
    5.4.3  速度控制步驟的判斷
    5.4.4  影響離子交換速度的工藝條件
  5.5  動態離子交換過程
    5.5.1  離子交換柱工作時的離子交換過程
    5.5.2  交換帶
  5.6  離子交換樹脂應用常識
    5.6.1  離子交換樹脂的鑒別
    5.6.2  離子交換樹脂的儲存
    5.6.3  新樹脂使用前的預處理
  習題
6  水的離子交換處理
  6.1  離子交換處理方法概述
    6.1.1  離子交換反應

    6.1.2  離子交換裝置
    6.1.3  離子交換裝置運行的基本步驟
    6.1.4  樹脂的再生
  6.2  水的陽離子交換處理
    6.2.1  鈉離子交換法
    6.2.2  強酸氫型陽樹脂的離子交換
    6.2.3  弱酸陽樹脂的離子交換
    6.2.4  H?Na離子交換軟化除鹼
    6.2.5  陽離子交換樹脂運行中的問題及處理對策
  6.3  除二氧化碳器
    6.3.1  除碳器原理
    6.3.2  大氣式除碳器
    6.3.3  真空式除碳器
  6.4  水的陰離子交換處理
    6.4.1  強鹼陰樹脂工藝特性
    6.4.2  弱鹼陰樹脂工藝特性
    6.4.3  陰離子交換樹脂運行中的問題及處理
  6.5  復床除鹽
    6.5.1  系統及原理
    6.5.2  運行
    6.5.3  帶弱型樹脂交換器的一級復床除鹽系統
  6.6  水的離子交換裝置及運行操作
    6.6.1  順流再生離子交換器
    6.6.2  逆流再生離子交換器
    6.6.3  浮床式離子交換器
    6.6.4  雙層床和雙室雙層床
    6.6.5  滿室床
  6.7  混合床除鹽
    6.7.1  工作原理
    6.7.2  設備結構
    6.7.3  混合床中樹脂
    6.7.4  運行操作
    6.7.5  混合床運行特點
  6.8  離子交換除鹽系統
    6.8.1  常用的離子交換除鹽系統
    6.8.2  再生系統
    6.8.3  除鹽水輸送系統水質變化及微生物控制
    6.8.4  除鹽系統經濟性分析
  習題
7  蒸汽凝結水處理
  7.1  凝結水過濾除鐵和除油
    7.1.1  凝結水中金屬腐蝕產物的來源和形態
    7.1.2  管式微孔過濾器
    7.1.3  粉末樹脂覆蓋過濾器
    7.1.4  電磁過濾器
    7.1.5  氫型陽床和陽層混床
    7.1.6  空氣擦洗高速混床
    7.1.7  凝結水除油
  7.2  凝結水除鹽（一）——體外再生混床
    7.2.1  體外再生混床的結構和特點

    7.2.2  經典的體外再生混床再生系統
    7.2.3  影響混床出水水質的因素
    7.2.4  銨型混床
  7.3  凝結水除鹽（二）——提高混床樹脂再生度的方法
    7.3.1  提高混床陰、陽樹脂分離程度
    7.3.2  將分離后混雜的樹脂變為無害樹脂
    7.3.3  完善再生工藝
  7.4  凝結水處理混床中樹脂技術參數估算
    7.4.1  氫型混床中陽樹脂交換容量
    7.4.2  氫型混床中陽樹脂的再生度
    7.4.3  氫型混床中陰樹脂再生度
    7.4.4  混床再生時陰、陽樹脂最佳分離係數的估算
    7.4.5  混床再生時陰、陽樹脂最佳混合係數的估算
  7.5  凝結水處理系統
    7.5.1  凝結水處理原則性系統
    7.5.2  凝結水處理對樹脂的要求
    7.5.3  常用系統
    7.5.4  低壓凝結水處理與中壓凝結水處理
    7.5.5  凝結水處理系統出水水質
  7.6  空冷火力發電機組和壓水堆核電站凝結水處理
    7.6.1  空冷發電機組凝結水處理
    7.6.2  壓水堆核電站二迴路凝結水處理
  習題
8  膜技術與海水淡化
  8.1  反滲透
    8.1.1  滲透和反滲透
    8.1.2  反滲透膜透過機理
    8.1.3  反滲透膜的基本遷移方程
    8.1.4  反滲透膜的製備
    8.1.5  反滲透膜的基本性能
    8.1.6  膜元件和膜組件
    8.1.7  反滲透裝置及其基本流程
    8.1.8  反滲透裝置的主要性能參數
    8.1.9  反滲透給水水質指標和常見的前處理系統
    8.1.10  反滲透給水前處理的處理單元
    8.1.11  反滲透產水的后處理
    8.1.12  反滲透膜污染及控制
  8.2  納濾
    8.2.1  概述
    8.2.2  納濾原理
    8.2.3  納濾膜及其應用
  8.3  超濾和微濾
    8.3.1  超濾的基本原理
    8.3.2  超濾膜及膜元件
    8.3.3  超濾膜污染與控制
    8.3.4  超濾裝置運行與維護
    8.3.5  微濾
    8.3.6  超濾和微濾的操作及應用
  8.4  電滲析和電除鹽
    8.4.1  電滲析原理

    8.4.2  電滲析裝置
    8.4.3  電滲析運行中的一些問題
    8.4.4  電滲析的應用
    8.4.5  電除鹽原理
    8.4.6  電除鹽裝置
    8.4.7  電除鹽裝置的運行
    8.4.8  電除鹽裝置的維護
    8.4.9  電除鹽的應用
  8.5  海水淡化
    8.5.1  海水水質特點
    8.5.2  反滲透法海水淡化
    8.5.3  多級閃蒸海水淡化
    8.5.4  低溫多效蒸發海水淡化
    8.5.5  其他海水淡化方法
  習題
9  工業冷卻水裝置及運行
  9.1  冷卻水系統和設備
    9.1.1  冷卻水系統
    9.1.2  冷卻構築物
  9.2  水的冷卻原理
    9.2.1  濕空氣性質
    9.2.2  水冷卻原理
  9.3  冷卻塔的組成及特性
    9.3.1  塔體
    9.3.2  通風筒
    9.3.3  配水系統
    9.3.4  淋水填料
    9.3.5  通風設備
    9.3.6  收水器
    9.3.7  集水池
  9.4  冷卻塔設計簡介
  9.5  敞開式循環冷卻系統的換熱設備及運行
    9.5.1  換熱設備
    9.5.2  敞開式循環冷卻系統的運行操作參數
  9.6  敞開式循環冷卻水系統的平衡
    9.6.1  水量平衡
    9.6.2  鹽平衡
  9.7  污垢及污垢熱阻
    9.7.1  污垢的沉積和分類
    9.7.2  污垢的形成過程及影響因素
    9.7.3  污垢熱阻
  9.8  循環冷卻水系統水質穩定性判別
    9.8.1  極限碳酸鹽硬度法
    9.8.2  碳酸鈣飽和指數法
    9.8.3  碳酸鈣穩定指數法
    9.8.4  臨界pH法
    9.8.5  結垢指數法（Puckorius法）
    9.8.6  推動力指數法
    9.8.7  侵蝕指數法
    9.8.8  磷酸鈣飽和指數法

    9.8.9  根據運行數據判斷是否結垢
  9.9  循環冷卻水系統的防垢處理
    9.9.1  石灰?加酸處理
    9.9.2  加酸法
    9.9.3  離子交換法
    9.9.4  阻垢劑法
  9.10  循環冷卻水系統中的污泥控制、微生物控制和腐蝕控制
    9.10.1  循環冷卻水系統中的污泥
    9.10.2  循環水中污泥控制
    9.10.3  循環冷卻水系統中的微生物及危害
    9.10.4  微生物控制
    9.10.5  循環冷卻水系統中金屬的腐蝕
    9.10.6  循環冷卻水中金屬腐蝕的控制
  9.11  循環冷卻水系統運行及管理
    9.11.1  碳鋼熱交換器的循環冷卻水系統運行管理
    9.11.2  其他金屬材料熱交換器的循環冷卻水系統運行管理
  習題
10  壓水堆核電站一迴路水處理
  10.1  壓水堆的核電站概況
    10.1.1  放射性物質
    10.1.2  壓水堆核電站
    10.1.3  反應堆中燃料棒
    10.1.4  反應堆中核反應
  10.2  反應堆核反應的裂變產物
    10.2.1  主要裂變產物
    10.2.2  裂變產物向冷卻劑轉移
    10.2.3  冷卻劑中裂變產物的演變
  10.3  反應堆冷卻劑
    10.3.1  冷卻劑水質標準
    10.3.2  冷卻劑組成物質——硼和鋰
  10.4  核電站一迴路系統水的過濾處理
    10.4.1  概述
    10.4.2  過濾設備
  10.5  化學與容積控制系統中離子交換處理
    10.5.1  化學與容積控制系統
    10.5.2  核電站一迴路水處理用離子交換樹脂
    10.5.3  化學與容積控制系統中離子交換處理
  10.6  蒸汽發生器排污水處理
    10.6.1  蒸汽發生器排污水概況
    10.6.2  蒸汽發生器排污水處理
  10.7  硼回收系統水的處理
    10.7.1  硼回收系統概況
    10.7.2  硼回收系統水的處理
  10.8  反應堆與乏燃料水池冷卻及處理系統水和放射性廢水處理
    10.8.1  反應堆與乏燃料水池冷卻及處理系統水的處理
    10.8.2  核電站放射性廢水的處理
  習題
參考文獻

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