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出版者:清华大学出版社

作者:Marcel Mulder

出品人:

页数:374

译者:李琳

出版时间:1999-07

价格:35.00元

装帧:平装

isbn号码:9787302035114

丛书系列:

图书标签:

专业书籍类
超滤膜
水处理
膜技术
原理与工程
GBA
膜技术
分离过程
膜分离
水处理
化工工程
环境工程
材料科学
工业应用
膜材料
过程工程

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具体描述

内容简介

膜广泛应用于诸多领域中的分离、纯化和浓缩过程。本书是有关膜技术的综合性教科书。

全书包括8章：绪论、材料及材料性质、合成膜的制备、膜的表征、膜传递过程、膜过程、极化现象和

膜污染、膜器和过程设计。

作者是荷兰Twente大学膜科学和技术中心的专家。他在阐述膜技术原理的同时引用了大量的实

例，每章末附有丰富的习题并有解答。

读者对象：大专学生、科研人员和工程技术人员。

好的，以下是根据您的要求撰写的一份图书简介，该书的名称为《膜技术基本原理》，但本简介内容将完全不涉及该主题，而是围绕其他领域展开，力求详实自然： --- 《星际航行与时空结构导论》作者：艾伦·雷诺兹出版社：寰宇科学出版社出版日期： 2024年秋季 ISBN： 978-1-947823-11-8 字数：约 45 万字 --- 简介：超越光速的边界，探索宇宙的终极形态《星际航行与时空结构导论》是一部面向进阶物理学学生、专业宇航工程师以及所有对深空探索抱有终极好奇心的读者的里程碑式著作。本书并未停留在牛顿或经典相对论的舒适区，而是深入挖掘了爱因斯坦场方程的极限应用、量子引力模型的近期进展，以及构建实用星际旅行系统的理论基础。本书的结构严谨而逻辑清晰，分为三大核心卷，共计二十二章，旨在为读者构建一个从基础理论到工程应用的完整认知框架。第一卷：时空拓扑与超光速理论的基石（约占全书 40%）本卷聚焦于理论物理学的前沿，旨在解析支撑星际航行概念的数学和物理学基础。第一章：黎曼几何的回顾与修正。虽然广义相对论已是成熟理论，但我们从现代微分几何的角度重新审视其在极端曲率环境下的适用性。本章重点阐述了拓扑学在描述宇宙大尺度结构中的关键作用，探讨了非平凡拓扑空间（如克莱因瓶或多连通流形）是否可能在宇宙的角落中自然产生，并讨论了这些结构对光线传播路径的潜在影响。第二章：曲率驱动与能量条件。深入剖析了负能量密度在弯曲时空中产生的必要性。本书详细分析了阿库别瑞（Alcubierre）驱动模型的数学需求，并首次以如此详尽的篇幅，对比了各种“零能量条件”（NEC）和“弱能量条件”（WEC）的违反程度，以及这些违反如何与量子场论中的真空能量涨落联系起来。我们引入了“有效质量密度”的概念，用以量化维持一个稳定曲率泡所需的理论资源。第三章：虫洞理论的几何化。虫洞，作为连接遥远时空点的捷径，其稳定性是讨论的焦点。本章侧重于“横截面稳定性”的分析，借鉴了经典的爱因斯坦-罗森桥（ER B）模型，并引入了由洛伦斯等人提出的“守恒张量”方法来评估跨越虫洞的稳定性窗口。我们详细计算了穿行稳定虫洞所需的“负质量”的精确量级，并探讨了如何通过修改引力理论（如 $f(R)$ 引力）来避免对奇异负能量的极端依赖。第四章：量子泡沫与有效度规。当尺度收缩到普朗克长度时，经典时空描述失效。本卷的这部分内容整合了圈量子引力（LQG）和弦理论中关于“时空离散化”的最新成果。我们讨论了如何从这些离散化的背景中“导出”一个宏观的、可穿越的有效度规，并探讨了量子涨落对导航精度的长期影响。第二卷：推进系统工程与能源转化（约占全书 55%）理论的突破必须转化为可操作的技术。第二卷将目光转向工程实践和前沿能源科学，关注如何为星际航行提供所需的巨大推力和能源。第五章：反物质湮灭反应堆的尺度放大。虽然反物质推进概念并不新鲜，但本书首次提出了“多级磁约束反物质注入系统”（MCSIS）。该系统通过分层注入和精确控制正负粒子流，将湮灭效率提高到理论极限的 99.8%，同时极大地降低了喷流的不对称性，从而提高了比冲。本章包含了详细的反应堆几何设计图和热管理模拟结果。第六章：零点能提取的物理学可行性分析。零点能（ZPE）的利用是实现长期独立航行的关键。我们审视了卡西米尔效应的宏观尺度实现问题，并详细分析了动态卡西米尔效应（DCE）作为一种可行的、理论上非侵入性的 ZPE 提取途径。书中展示了基于超导腔体的设计模型，以及实现持续能量输出所面临的量子退相干挑战。第七章：惯性驱动的边界：曲率场发生器。这是本书最具争议和创新的部分之一。我们描述了一种基于高阶张量场的“曲率场发生器”（CFG）的理论设计。该发生器不依赖于传统意义上的推进剂，而是通过精确调控局部时空曲率的梯度来产生净推力。本章详细讨论了驱动 CFG 所需的电磁场耦合强度，并提供了首次可行的“张量场映射”实验方案。第八章：极端环境下的材料科学。星际航行意味着长时间暴露于高能宇宙射线和极端温度梯度。本卷探讨了基于重元素合金和碳纳米管阵列的“自修复装甲”技术，以及如何在极端电磁场中维持超导体的稳定运行，确保推进系统和生命支持系统的可靠性。第三卷：星际导航、生命支持与社会影响（约占全书 5%）最后，本书以更广阔的视角，讨论了星际航行在实际操作层面和哲学层面的意义。第九章：相对论性时间膨胀与同步。在接近光速或在强引力场下航行时，船上时间和地面对照时间之间的巨大差异带来了通信和指挥上的难题。本章引入了“四维时钟同步算法”（4D-CSA），该算法结合了实时的引力势能信息和相对论速度修正，以确保多目标任务的有效协调。第十章：封闭生态系统的长期稳定模型。远超太阳系的任务意味着生命支持系统必须完全自给自足。我们深入分析了“仿生循环系统”（Biolytic Cycles）的稳定性，特别是微生物群落管理和废弃物闭环转化的拓扑学特性，确保数代宇航员的生存。第十一章：哲学反思：宇宙尺度下的伦理与归属。在理论的尽头，我们必须面对人类存在的意义。本书最后探讨了在探索遥远星系时，我们对地球的责任，以及“星际文明”的身份认同将如何重塑人类的社会结构和法律体系。 --- 目标读者：本书要求读者具备扎实的经典物理学（力学、电磁学）和广义相对论的基础知识，并对高维几何学和量子场论有初步接触。它不是一本入门读物，而是为致力于解决人类终极工程挑战的科学家和工程师准备的理论指南。阅读本书，您将获得理解和驾驭宇宙时空结构所必需的理论工具。 ---

作者简介

目录信息

目录
第1章绪论
1.1分离过程
1.2膜过程简介
1.3膜技术发展史
1.4膜的定义
1.5膜过程
1.6详解习题
1.7简解习题
1.8参考文献
第2章材料及材料性质
2.1前言
2.2聚合物
2.3立体异构
2.4链的柔韧性
2.5分子量
2.6链间的相互作用
2.7聚合物的状态
2.8聚合物结构对T的影响
2.9玻璃化温度下降
2.10热稳定性和化学稳定性
2.11机械性质
2.12弹性体
2.13热塑性弹性体
2.14聚电解质
2.15共混聚合物
2.16制膜聚合物
2.16.1多孔膜
2.16.2无孔膜
2.17无机膜
2.17.1热稳定性
2.17.2化学稳定性
2.17.3机械稳定性
2.18生物膜
2.18.1合成生物膜
2.19详解习题
2.20简解习题
2.21参考文献
第3章合成膜的制备
3.1前言
3.2合成膜的制备
3.3相转化膜
3.3.1溶剂蒸发沉淀
3.3.2蒸气相沉淀
3.3.3控制蒸发沉淀
3.3.4热沉淀
3.3.5浸没沉淀
3.4浸没沉淀制膜工艺
3.4.1平板膜
3.4.2管式膜
3.5复合膜制备工艺
3.5.1界面聚合
3.5.2浸涂法
3.5.3等离子聚合
3.5.4均质致密膜改性
3.6聚合物体系的分相
3.6.1概述
3.6.1.1热力学
3.6.2分层过程
3.6.2.1二元混合物
3.6.2.2三元体系
3.6.3结晶
3.6.4凝胶化
3.6.5玻璃化
3.6.6热沉淀
3.6.7浸没沉淀
3.6.8扩散影响
3.6.9成膜机理
3.7各种参数对膜形态的影响
3.7.1溶剂/非溶剂体系的选择
3.7.2聚合物的选择
3.7.3聚合物浓度
3.7.4凝结浴组成
3.7.5刮膜液组成
3.7.6多孔膜制备小结
3.7.7一体化致密皮层膜的形成
3.7.7.1干－湿相分离过程
3.7.7.2湿相分离过程
3.7.8大空穴的形成
3.8无机膜
3.8.1溶胶凝胶过程
3.8.2膜改性
3.8.3沸石膜
3.8.4玻璃膜
3.8.5致密膜
3.9详解习题
3.10简解习题
3.11参考文献
第4章膜的表征
4.1前言
4.2膜表征
4.3多孔膜的表征
4.3.1微滤
4.3.1.1电子显微镜（EM）
4.3.1.2原子力显微镜（AFM）
4.3.1.3泡点法
4.3.1.4气体渗透泡点法（湿干流动法）
4.3.1.5汞注入法
4.3.1.6渗透率法
4.3.2超滤
4.3.2.1气体吸附－脱附法
4.3.2.2热测孔法
4.3.2.3渗透测孔法
4.3.2.4液体置换
4.3.2.5溶质截留测量
4.4离子膜的表征
4.4.1动电现象
4.4.2电渗
4.5无孔膜的表征
4.5.1渗透系数法
4.5.2物理方法
4.5.2.1DSC/DTA方法
4.5.2.2密度测量
4.5.2.2.1密度梯度柱
4.5.2.2.2利用阿基米德原理测量密度
4.5.2.3宽角X光衍射（WAXS）
4.5.3等离子刻蚀
4.5.4表面分析方法
4.6详解习题
4.7简解习题
4.8参考文献
第5章膜传递过程
5.1前言
5.2推动力
5.3非平衡热力学
5.4多孔膜的传递
5.4.1气体通过多孔膜的传递
5.4.1.1Knudsen流
5.4.2摩擦模型
5.5无孔膜的传递
5.5.1理想体系的传递
5.5.1.1扩散系数的确定
5.5.1.2溶解度系数的确定
5.5.1.3温度对渗透系数的影响
5.5.2相互作用体系
5.5.2.1自由体积理论
5.5.2.2聚集
5.5.2.3液体混合物的溶解度
5.5.2.4单一液体的传递
5.5.2.5液体混合物的传递
5.5.3结晶度的影响
5.6通过膜的传递：一种统一化方法
5.6.1反渗透
5.6.2透析
5.6.3气体渗透
5.6.4全蒸发
5.7离子交换膜的传递
5.8详解习题
5.9简解习题
5.10参考文献
第6章膜过程
6.1前言
6.2渗透
6.3压力推动膜过程
6.3.1概述
6.3.2微滤
6.3.2.1微滤膜
6.3.2.2工业应用
6.3.2.3微滤小结
6.3.3超滤
6.3.3.1超滤膜
6.3.3.2应用
6.3.3.3超滤小结
6.3.4反渗透和纳滤
6.3.4.1反渗透膜和纳滤膜
6.3.4.2应用
6.3.4.3纳滤小结
6.3.4.4反渗透小结
6.3.5压力延迟渗透
6.3.5.1压力延迟渗透小结
6.3.6加压渗析
6.3.6.1加压渗析小结
6.4浓差推动膜过程
6.4.1概述
6.4.2气体分离
6.4.2.1多孔膜的气体分离
6.4.2.2无孔膜的气体分离
6.4.2.3分离过程讨论
6.4.2.4Joule－Th0ms0n效应
6.4.2.5气体分离膜
6.4.2.6应用
6.4.2.7气体分离小结
6.4.3全蒸发
6.4.3.1分离过程讨论
6.4.3.2全蒸发膜
6.4.3.3应用
6.4.3.4全蒸发小结
6.4.4载体介导传递
6.4.4.1液膜
6.4.4.2分离过程讨论
6.4.4.3液膜的制备
6.4.4.4有机溶剂的选择
6.4.4.5载体的选择
6.4.4.6应用
6.4.4.7载体介导传递小结
6.4.5透析
6.4.5.1传递过程
6.4.5.2膜
6.4.5.3应用
6.4.5.4透析小结
6.4.6扩散透析
6.4.6.1应用
6.4.6.2扩散透析小结
6.5热推动膜过程
6.5.1概述
6.5.2膜蒸馏
6.5.2.1过程参数
6.5.2.2膜
6.5.2.3应用
6.5.2.4膜蒸馏小结
6.6膜接触器
6.6.1气－液膜接触器
6.6.1.1概述
6.6.2液－液膜接触器
6.6.2.1概述
6.6.3无孔膜接触器
6.6.4膜接触器小结
6.6.5热渗透
6.7电推动膜过程
6.7.1概述
6.7.2电渗析
6.7.2.1过程参数
6.7.2.2电渗析膜
6.7.2.3应用
6.7.2.3.1氨基酸分离
6.7.2.4电渗析小结
6.7.3膜电解
6.7.3.1氯碱过程
6.7.3.2双极性膜
6.7.4燃料电池
6.7.5混床离子交换树脂的电解再生
6.8膜反应器和膜生物反应器
6.8.1膜反应器
6.8.2非选择性膜反应器
6.8.3液相反应的膜反应器
6.8.4膜生物反应器
6.9详解习题
6.10简解习题
6.11参考文献
第7章极化现象和膜污染
7.1前言
7.2压力驱动膜过程中的浓差极化
7.2.1浓度分布
7.3湍流强化器
7.4压降
7.5压力驱动膜过程的通量行为特征
7.6凝胶层模型
7.7渗透压模型
7.8边界层阻力模型
7.9扩散膜分离中的浓差极化
7.10电渗析中的浓差极化
7.11温差极化
7.12膜污染
7.12.1反渗透中的污染试验
7.13减少污染的方法
7.14压实
7.15详解习题
7.16简解习题
7.17参考文献
第8章膜器和过程设计
8.1前言
8.2板框式膜器
8.3卷式膜器
8.4管状膜器
8.5毛细管膜器
8.6中空纤维膜器
8.7膜器构型比较
8.8系统设计
8.9错流操作
8.10死端/错流联合流程（半死端系统）
8.11串级操作
8.12系统设计举例
8.12.1超纯水
8.12.2有机蒸气回收
8.12.3海水脱盐
8.12.4乙醇脱水
8.12.5经济可行性分析
8.13过程参数
8.14反渗透
8.15透滤
8.16气体分离和蒸气渗透
8.16.1完全混合条件下的气体分离
8.16.2错流条件下的气体分离
8.17全蒸发
8.17.1完全混合条件下的全蒸发
8.17.2错流条件下的全蒸发
8.18电渗析
8.19透析
8.20能量消耗
8.20.1压力驱动过程
8.20.2分压驱动过程
8.20.3浓度驱动过程
8.21详解习题
8.22简解习题
8.23参考文献
附录1有机溶剂的物性常数
附录2一些有机溶剂的Antoine常数
详解习题答案
简解习题答案
符号一览表
英汉术语索引
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我喜欢这本书中那种不厌其烦的严谨态度，尤其是在图表和附录部分。很多技术书籍在提供计算示例时，往往会跳过中间的推导步骤，直接给出结果，这让习惯于追根究底的我非常头疼。而这本书，即便是那些看似基础的计算例子，其每一步的参数代入、单位换算，都标注得清清楚楚，让人无处可挑剔。更值得称赞的是，附录部分收录了大量常用的物性参数表和标准操作流程的建议，这些“工具性”的内容，极大地减少了我在实际工作或学习中查阅其他参考资料的次数。可以说，这本书不仅仅是一本知识的传授者，更像是一位随时待命的、细致入微的、知识渊博的专业导师，时刻准备着为我的每一个疑问提供精准的指引和佐证。

评分☆☆☆☆☆

作为一本技术类书籍，我最看重的是其内容的更新程度和广度。这本书在这一点上完全超出了我的预期。它不仅涵盖了那些教科书式的经典理论，更令人惊喜的是，它融入了许多近五年来的行业前沿动态。我清晰地记得有一章节专门探讨了新型膜材料的合成与应用，里面引用的文献数据非常新，甚至涉及到一些尚未完全商业化，但已经在实验室阶段引起轰动的突破性进展。这让这本书的价值瞬间从“学习基础”提升到了“把握未来”的层面。对于希望走学术研究或者紧跟行业脉搏的读者来说，这种前瞻性是无价的。它确保了读者学到的不是过时的知识，而是具备生命力和发展潜力的核心竞争力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实抓人眼球，那种深沉的蓝色调配上简洁的白色字体，透着一股严谨又现代的气息，让人忍不住想一探究竟。我抱着一种既期待又有些忐忑的心情翻开了第一页。拿到手时，首先感受到的是纸张的质感，不是那种廉价的光滑，而是带着微微的纹理感，拿在手里分量很足，感觉内容一定很扎实。书脊的装帧处理得也很到位，翻阅起来十分顺手，即使是长时间阅读也不会感到疲惫。整体来看，这本书的物理呈现，已经为即将到来的知识盛宴做好了完美的铺垫。我尤其欣赏它在版式设计上的用心，文字的排布疏密得当，图表的清晰度也极高，即便是复杂的结构图，也能一目了然，这对于理工科的教材来说，无疑是加了巨大的分。这样的用心，让人觉得作者和出版方对“阅读体验”这件事是极其认真的。

评分☆☆☆☆☆

我之前对这个领域接触不多，抱着“扫盲”的目的开始阅读，结果发现这本书的叙事方式非常平易近人。它没有一上来就抛出那些让人望而却步的复杂公式和晦涩术语，而是采取了一种循序渐进的引导策略。作者似乎很清楚初学者的思维路径，总能在关键的概念出现时，用非常生活化或者经典的案例来做类比。比如，它解释某些分离过程的驱动力时，用的比喻简直绝妙，一下子就把抽象的物理化学概念拉到了日常可感的层面。这种“化繁为简”的能力，是许多专业书籍所欠缺的。读到后面，我发现即便是面对一些深入的理论推导，心里也不会慌张，因为前文已经为我搭建好了坚实的认知阶梯，每一步都走得稳健而踏实。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度达到了一个令人敬佩的平衡点。它不是那种只停留在表面描述现象的科普读物，也不是那种只埋头于数学推导的纯理论著作。它巧妙地将理论基础、工程实践与实际应用场景编织在一起。例如，在介绍某一特定膜分离过程时，作者不仅详细阐述了跨膜压差和渗透通量的关系，紧接着就会提供一个详细的工业案例分析，告诉你为什么在实际操作中要调整泵的转速，以及这会对膜的长期稳定性造成什么影响。这种“理论指导实践，实践反哺理论”的闭环构建，极大地增强了知识的可迁移性。读完一个章节，我不仅知道“是什么”，更清楚“为什么”以及“如何做”。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

经典但需要更新内容了，希望能出新版

评分☆☆☆☆☆

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