现代水处理技术

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出版者:化学工业出版社
作者:冯敏
出品人:
页数:402
译者:
出版时间:2006-5
价格:58.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502583798
丛书系列:
图书标签:
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  • 工业废水
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  • 水质检测
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具体描述

本书在全面总结各种水处理系统原理的基础上,介绍了各种水处理设备的构造、运行、控制、维护等方面的内容。具体涵盖了水质稳定的水化学基础,水的澄清,沉淀软化法和除铁除锰除氟方法,污水的生化处理,颗粒滤料过滤,精密过滤、微滤和超滤,反渗透和纳滤脱盐,电渗析、倒极电渗析和电除盐,离子交换法水处理,水的蒸馏法脱盐,微污染水源的饮用水处理,水的循环再利用,水处理加药系统及自动化,环保型水处理系统的选择等方面的内容。本书提出了笔者的观点,介绍了一些工程实例,可以指导工程技术人员解决实际问题,对研究人员开发新的水处理技术和设备也很有帮助。

《无形之治:城市地下管网的智慧与挑战》 在这座钢筋水泥构筑的现代都市之下,隐藏着一个庞大而复杂、维系着城市生命脉搏的地下世界。那里,错综复杂的管线如血脉般延伸,输送着饮用水、承载着污水、传递着信息,默默支撑着我们日常生活的运转。然而,这个鲜为人知的领域,却正面临着前所未有的挑战:老化、渗漏、堵塞、淤积,以及日益增长的监测和维护压力,都在不断考验着城市的韧性与可持续发展能力。《无形之治》将带领您深入这个被忽视却至关重要的领域,揭示城市地下管网的生存现状、技术革新、管理困境以及未来的发展方向。 本书并非对单一技术进行泛泛而谈,而是着眼于地下管网这一复杂系统,从多个维度进行深度剖析。我们将从城市发展的宏观视角出发,探讨地下管网在城市规划、建设以及城市韧性建设中的核心作用。例如,一个设计不合理、建设质量低劣的供水管网,不仅会造成宝贵水资源的浪费,甚至可能引发区域性缺水,影响居民生活和工业生产。同样,老化的污水管网不仅会污染土壤和地下水,更可能成为疾病传播的温床。因此,理解地下管网的战略意义,是认识城市可持续发展基础的关键。 随后,我们将逐一审视地下管网面临的核心挑战。 一、老龄化与材料退化:无声的侵蚀 城市地下管网并非一成不变,其材料和结构随着时间的推移而发生变化。早期的管网多采用铸铁、水泥等材料,虽然坚固,但抗腐蚀性较差,容易出现锈蚀、内壁粗糙化,导致输水效率下降,水质下降。 PVC、PE等新型材料的出现,在一定程度上缓解了这个问题,但其连接方式、抗压能力以及长期老化后的表现,仍需深入研究。本書將會探討不同材質管線的優缺點,它們在不同環境下的老化機制,以及如何通過早期預警和精準診斷,延緩管網的衰退過程。例如,我們將介紹利用聲波探測、紅外成像等技術,來識別管壁的微裂紋、脫層等早期病害,並分析不同老化程度對管網整體輸配水能力的影響。 二、渗漏与水资源浪费:无声的“滴答” 地下管网的渗漏是城市水资源浪费的“隐形杀手”。微小的裂缝、接口处的松动,都可能导致大量清洁的水源悄无声息地渗入地下,不仅造成经济损失,更会加剧水资源短缺的压力。本书将详细阐述各种管网渗漏的成因,从施工质量问题到地质沉降,再到机械损伤。我们将深入探讨先进的渗漏监测技术,如压力传感器网络、声学传感器、甚至结合大数据分析的“数字孪生”技术,如何以前所未有的精度定位渗漏点,从而实现精准修复,将宝贵的水资源最大限度地留存在管网之中。 三、堵塞与淤积:生命线的阻碍 无论是供水管网中的水垢、铁锈,还是排水管网中的固体废弃物、油污,都可能导致管网堵塞和淤积,严重影响水流的顺畅。这不仅会降低管网的输送能力,更可能引发城市内涝、污水倒灌等严重后果。《无形之治》将深入研究不同类型管网的堵塞机理,以及常用的清淤方法,如高压水射流、机械清扫等。更重要的是,我们将关注如何通过源头控制,如倡导节水、改进排水设施、加强垃圾分类等,从根本上减少进入管网的杂质,并探讨智能化的监测和预警系统,如何提前发现堵塞趋势,避免灾难性的后果。 四、监测与诊断的挑战:看不见的敌人 长期以来,地下管网的监测和诊断主要依靠经验和定期巡检,这种方式效率低下,且难以应对突发性问题。现代城市对地下管网的实时、精准监测提出了更高要求。《无形之治》将重点介绍一系列颠覆性的技术手段: 物联网(IoT)与传感器技术: 部署在管网各处的传感器,能够实时收集水压、流量、水质、温度等数据,构建起一个互联互通的监测网络。 人工智能(AI)与大数据分析: 通过分析海量的监测数据,AI算法能够识别异常模式,预测潜在故障,优化管网运行。例如,通过分析历史水压数据,AI可以预测哪些区域的管网可能即将发生破裂。 管道机器人与CCTV检测: 能够深入管网内部,进行直观的视觉检查,发现肉眼无法看到的裂缝、变形、腐蚀等病害。 地理信息系统(GIS)的整合应用: 将管网的物理信息与管理数据相结合,实现空间化、可视化管理,提高决策效率。 本書將通過具體的案例,展示這些技術如何從“被動響應”轉變為“主動預防”,如何讓管理者對地下管網的運行狀態瞭如指掌。 五、更新与改造的困境:经济与技术的双重考验 老旧管网的更新改造是一项庞大而耗资巨大的工程。如何在有限的财政预算内,优先改造最危险、最急需的管段?如何在不影响城市正常运转的情况下,高效完成施工?《无形之治》将探讨多种创新的管网更新技术,例如: 非开挖修复技术: 如管道内衬修复(CIPP)、管道内封堵、碎管修复等,能够在不挖开路面的情况下完成管网修复,大大降低了对城市交通和环境的影响,节约了时间和成本。 模块化与预制化建设: 提高施工效率,减少现场作业时间。 智慧化管网规划: 利用大数据和模型进行科学的管网评估和改造优先级排序。 本書將分析不同非開挖技術的適用性、技術優勢與局限性,並探討如何通過精細化的施工組織和管理,將對城市生活的影響降到最低。 六、管理与法规的滞后:制度的“地下”空间 在技术飞速发展的今天,相配套的管理制度、法规标准和运营模式却可能滞后。《无形之治》也将触及这一关键问题,例如: 多部门协作与信息孤岛: 城市地下管网涉及多个部门,如供水、排水、燃气、电力、通信等,如何打破部门壁垒,实现信息共享和协同管理,是提升管网整体运行效率的关键。 法律法规的完善: 现有的法律法规是否能够充分规范管网的建设、运营、维护和应急响应?是否能够为新技术、新模式的应用提供支持? 市场化与PPP模式: 如何引入市场化机制,吸引社会资本参与管网的建设和运营,提高服务质量和效率。 本書將通過對國內外先進管理經驗的借鑒,探討如何構建一個更加協調、高效、現代化的地下管網管理體系。 《无形之治》不仅仅是对技术手段的罗列,它更是一次对城市地下生命线的深度探问。它将引导读者认识到,一个城市的繁荣与安全,不仅仅体现在高楼林立、车水马龙的地上,更取决于那些我们看不见的地下世界是否在有序、高效地运转。本书旨在提升公众对地下管网重要性的认知,促进相关领域的学术研究与技术创新,并为城市管理者提供决策参考,共同应对地下管网所面临的严峻挑战,构建更加智慧、韧性、可持续的未来城市。通过对这些“无形之治”的深入理解,我们才能真正掌握城市的脉搏,并为下一代留下一个更加美好的生存环境。

作者简介

目录信息

第一章 水质稳定的水化学基础第二章 水的澄清第三章 沉淀软化法和除铁除锰除氟方法第四章 污水的生化处理第五章 颗粒滤料过滤第六章 精密过滤、微滤和超滤第七章 反渗透和纳滤脱盐第八章 电渗析、倒极电渗析和高纯水电除盐第九章 离子换法水处理第十章 水的蒸馏法脱盐第十一章 微污染水源的饮用水处理第十二章 水的循环再利用第十三章 水处理加药系统及自动化第十四章 环保型处理系统的选择主要参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我是一个关注可持续发展和生态环境工程的研究生,对“零排放”和“水资源循环利用”的议题尤为敏感。很多现有的书籍在提到水回用时,常常停留在理论探讨层面,或者只关注工业循环冷却水的小范围应用。然而,《现代水处理技术》在“非常规水源利用”这一块的阐述,让我耳目一新。它详细对比了再生水用于农业灌溉、景观补水以及市政杂用水的各项标准和潜在风险控制措施,特别是对膜生物反应器耦合深度处理工艺在实现高标准回用中的核心作用进行了深入挖掘。书中对污泥处理与资源化利用的章节,也体现了极强的时代前瞻性。它没有回避污泥稳定化和减量化的难题,而是着重介绍了厌氧消化产沼气发电的耦合技术,以及如何将脱水后的污泥用于建材或土壤改良的路径。这套逻辑非常完整:从源头减量,到过程优化,再到末端价值最大化。这让我看到了水处理行业未来不仅仅是解决“污染”问题,更是一个巨大的“资源”循环经济增长点。这本书为我接下来的论文选题提供了非常扎实的理论基础和丰富的工程案例支撑。

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这本书的排版和图示设计,简直是教科书级别的典范,这对于我这种偏爱视觉化学习的读者来说,简直是福音。很多描述复杂水力模型或者颗粒物沉降过程的文字,往往晦涩难懂,但在《现代水处理技术》中,几乎每一个关键概念的引入,都会伴随着一张清晰、标注准确的流程图或者剖面图。举个例子,它在解释反渗透(RO)膜污染的机制时,不仅详细描述了浓差极化和结垢,还配上了不同操作条件下膜表面物质迁移的动态示意图,让人一目了然。我尤其喜欢它在章节末尾设置的“案例剖析与反思”环节,那部分内容似乎是在邀请读者跳出书本,去思考实际工程中的“妥协艺术”。比如,在成本和出水水质之间如何找到最佳平衡点,或者在季节性水质剧烈波动时,如何快速调整预处理工艺的参数。这些讨论的深度和广度,使得这本书不仅仅是一本工具书,更像是一本行业精英的“经验谈录”。阅读过程中,我感觉自己像是在一位博学多识的导师的指导下,系统地梳理着整个水处理领域错综复杂的脉络。

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坦白讲,我购买这本书的初衷是希望能找到一些关于新型消毒技术的前沿信息,因为我正在负责一个小型水厂的升级改造项目。原本以为可能要啃几本厚厚的英文原版文献才能找到的资料,没想到在这本《现代水处理技术》里,我竟然得到了一个相当系统和详尽的概述。它对紫外线(UV)消毒、氯胺替代方案以及臭氧/UV联用的探讨,深度远超我的预期。作者不仅罗列了不同技术在灭活病原微生物方面的效能曲线,还深入剖析了它们各自的局限性——比如UV在浊度较高的水体中穿透性变差的问题,以及臭氧接触时间对副产物(如溴酸盐)生成的影响。更让我感到惊喜的是,书中竟然花了相当大的篇幅来讨论水处理过程中的“数字化”和“智能化”,这可不是那些老派水处理书籍里会涉及的内容。物联网(IoT)传感器在实时水质监测中的应用、基于大数据模型的污染物负荷预测,甚至是如何利用人工智能优化药剂投加策略,这些内容让这本书一下子从“传统工程”的范畴,跃升到了“未来工业4.0”的高度。对于我们这些身处技术变革前沿的人来说,这种跨界视角的融合,提供了极具价值的参考和启发。它让我意识到,未来的水处理,比拼的将是信息集成和决策效率。

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拿到这本《现代水处理技术》的时候,我心里其实是有点打鼓的。毕竟这年头,讲“技术”的书太多了,很多都像是把各种标准和公式堆砌起来的说明书,读起来味同嚼蜡。可这本书,读完第一章我就被吸引住了。它没有那种故作高深的理论架势,而是非常务实地从我们日常生活中遇到的水质问题入手,比如城市供水管网老化带来的二次污染,或者工业废水排放后对周边环境的微妙影响。作者的叙述方式很像一位经验丰富的老工程师在跟你娓娓道来,他会提到某个具体案例,比如某地使用了新型的膜生物反应器(MBR)技术后,出水指标是如何实现了质的飞跃,以及在这个过程中遇到的实际难题——可不是教科书上光鲜亮丽的“理想状态”,而是设备选型、能耗控制、污泥处理这些“硬骨头”。我特别欣赏它对“绿色水处理”理念的贯彻,不仅仅是末端治理,更强调源头削减和资源化利用。书里对高级氧化技术(AOPs)的介绍尤其精彩,不仅解析了臭氧、芬顿试剂等的作用机理,更对比了它们在处理特定持久性有机污染物时的效率差异和经济性权衡。这让我这个非专业出身的读者,都能对水处理的复杂性有一个清晰的认知。这本书真正做到了“技术”与“应用”的完美结合,读完后感觉脑子里那些零散的知识点都串起来了,对未来水处理行业的发展方向也有了更坚定的判断。

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这本书的语言风格和结构安排,有一种让人不自觉想要深入钻研下去的魔力。它不像那种干巴巴的教科书,需要反复阅读才能理解其精髓;它的行文流畅自然,充满了作者对水科学那种近乎痴迷的热情。我特别关注了其中关于“新污染物”应对策略的论述,比如微塑料、药品残留物和内分泌干扰物(EDCs)。作者没有采用一笔带过的态度,而是用相当多的篇幅介绍了活性炭吸附、臭氧氧化以及纳米材料催化分解等“末端拦截器”的效能边界。让我印象深刻的是,书中对这些新兴污染物处理技术成本效益的分析,非常坦诚地指出了当前技术的局限性——很多高效的实验室技术在放大到工业规模后,经济上是不可持续的。这种不回避技术鸿沟和工程现实的态度,极大地增强了这本书的客观性和可信度。它不是在鼓吹某种“万灵药”,而是在引导我们以一种审慎、科学的态度去面对水处理领域永无止境的挑战。读完之后,我感觉自己对水质安全的理解,从宏观层面深入到了分子层面,拓宽了对环境保护工作复杂性的认知。

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