Waste Treatment in the Process Industries pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Wang, K.

出品人:

页数:648

译者:

出版时间:2005-10

价格:$ 214.64

装帧:HRD

isbn号码:9780849372339

丛书系列:

图书标签:

• Waste treatment
• Process industries
• Industrial wastewater
• Hazardous waste
• Pollution control
• Environmental engineering
• Chemical engineering
• Waste management
• Water treatment
• Sustainability

现代水处理技术：从理论到实践的全面指南 内容提要： 本书旨在为环境工程师、水处理厂运营人员、科研人员以及相关专业的学生提供一本全面、深入、且具有高度实践指导意义的关于现代水处理技术的专著。全书内容聚焦于当前水处理领域最前沿和最成熟的技术路线，涵盖了从初步污染物去除到深度净化与资源化利用的完整链条。我们避开了对特定工业废弃物处理（如化工、冶金、制药等行业的具体案例分析）的深入探讨，转而将重点放在构建一套普适性的、基于基础科学原理的现代水处理技术框架上。 本书系统地梳理了物理、化学、生物三大处理单元的理论基础、工程设计参数及实际应用中的挑战与解决方案。内容结构紧凑，逻辑清晰，力求做到理论的严谨性与工程实践的可操作性并重。 --- 第一部分：水质评估与基础处理单元 第一章：水环境化学与污染物迁移转化 本章深入探讨水体中典型污染物（如有机物、营养盐、重金属、新兴污染物等）的理化性质、在水环境中的迁移、转化和归趋规律。重点分析pH值、氧化还原电位（Eh）、溶解氧（DO）等关键参数对污染物行为的影响。理论模型如离子强度校正、活性度系数计算、以及有机物胶体稳定性分析将被详尽阐述，为后续单元操作的选择和设计提供必要的理论支撑。本章不涉及特定工业过程产生的复杂混合废水的详细成分分析。 第二章：物理分离技术的高级应用 本章详述了在水处理中至关重要的物理分离技术，但侧重于技术原理的优化与工程放大。内容包括： 沉淀与澄清技术： 重点分析颗粒沉降动力学（斯托克斯定律的修正应用）、澄清池的设计优化（包括斜板/斜管沉淀池的水力学设计）、以及混凝过程的动力学控制，特别是絮凝剂的分子结构与絮体形成效率之间的关系。 过滤技术： 涵盖快滤、慢滤、深床过滤以及膜过滤的理论基础。对传统砂滤的滤层阻力模型、反冲洗效率计算进行了深入探讨，但未深入到针对特定工业“废物”的过滤介质的定制化选择。 气浮技术： 阐述溶解空气浮选（DAF）和扩散空气浮选（IAF）的原理，重点分析气泡生成效率、颗粒附着概率以及气液界面传质速率的工程计算方法。 第三章：化学氧化还原与高级氧化工艺（AOPs） 本章聚焦于利用化学方法去除难降解有机物和无机污染物的技术。重点解析了Fenton、臭氧氧化、UV/H2O2、光催化氧化等高级氧化工艺（AOPs）的反应机理。详细讨论了自由基（如羟基自由基•OH）的生成速率、猝灭途径以及对目标污染物的选择性。本章的讨论框架是基于普遍适用的有机化学反应动力学，而非针对某一特定工业废水中某一特定组分的反应优化。 --- 第二部分：生物处理的生态工程学 第四章：微生物生态学与废水生物降解基础 本章构建了废水生物处理的微生物学基础。详细介绍了活性污泥系统中微生物群落结构、物质代谢途径（碳、氮、磷的生物地球化学循环），以及影响微生物活性的环境因子（温度、pH、底物浓度、毒性抑制等）。内容侧重于微生物群落动力学模型（如Monod、Haldane模型）的工程应用，为反应器设计提供理论依据。 第五章：活性污泥法的系统优化与控制 本章深入研究了传统活性污泥法（Conventional Activated Sludge, CAS）的扩展应用与优化。内容涵盖了A/O、A2/O、厌氧/好氧/缺氧（Anoxic/Oxic）系统的设计与运行参数确定，尤其强调了对同步脱氮除磷（BNR）过程的精确控制策略。重点分析了污泥龄（SRT）、水力停留时间（HRT）与污泥产率之间的耦合关系。 第六章：新型生物反应器与高效生物处理 本章探讨了旨在提高处理效率和减少占地面积的新型生物反应器技术： 膜生物反应器（MBR）： 详细分析了超滤（UF）和微滤（MF）膜在生物反应器中的集成应用，重点是膜污染的机理（粘性物质、胞外聚合物EPS的形成）及清洗策略。 上流厌氧污泥床（UASB）与生物流化床（BFBR）： 侧重于颗粒污泥的形成机制、流体力学特性和反应器设计参数，以及在不同温度下的运行稳定性。 滴滤池与生物转盘（Biofilters and RBCs）： 分析了生物膜生长速率、传质限制以及其在低负荷稳定处理中的应用潜力。 --- 第三部分：深度处理、资源回收与水回用 第七章：深度脱氮除磷与微污染物去除 本章关注出水水质标准的提高对传统工艺的挑战。详述了实现“超低排放”所需的深度处理技术： 深度脱氮： 如短程硝化、反硝化滤池（DNFs）及基于特定微生物群落的脱氮技术。 磷的化学沉淀与生物过量除磷（EBPR）的精细调控。 新兴污染物的去除： 针对痕量药物、内分泌干扰物（EDCs）和微塑料的吸附、高级氧化及光催化降解技术。 第八章：膜分离技术在水回用中的核心地位 本章将膜技术提升至资源回收的高度，详细阐述了从微滤（MF）到反渗透（RO）的膜分离层级结构。重点在于海水淡化（RO系统能耗优化、抗污染预处理）以及城市中水回用的系统集成，包括纳滤（NF）在特定离子选择性截留方面的应用。本章强调膜系统故障诊断与寿命周期管理。 第九章：污泥处理、稳定化与资源化 本章将视角转向水处理过程的副产物——污泥。内容聚焦于污泥减量化、稳定化和最终处置的工程化手段： 污泥脱水技术： 离心机、板框压滤机及调理剂（高分子絮凝剂）的优化投加。 污泥稳定化： 好氧消化、厌氧消化（单相与两相）的反应动力学、产气效率及沼气利用。 资源化潜力： 探讨热解、污泥焚烧的能量回收潜力，以及从污泥中回收营养盐（磷、氮）的湿法化学提取技术。 --- 本书特点总结： 本书避开了对特定工业行业（如石油化工、钢铁、造纸、电子等）废水处理工艺路线的详细图解与定制化解决方案，而是严格立足于水处理工程领域内公认的、跨行业的通用科学原理、反应动力学模型、流体力学计算以及单元操作的优化设计。其核心价值在于提供一个坚实的理论框架和前沿技术展望，使读者能够独立分析和设计任何水处理系统，而无需依赖特定行业的案例数据。所有图表和计算方法均遵循国际公认的工程标准和水化学原理。

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