Membrane Treatment for Drinking Water and Reuse Applications pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Amer Water Works Assn

作者:Howe, Kerry 编

出品人:

页数:667

译者:

出版时间:

价格:$ 111.87

装帧:HRD

isbn号码:9781583214756

丛书系列:

图书标签:

• 膜处理
• 饮用水
• 水资源再利用
• 水处理技术
• 膜分离
• 环境工程
• 水质净化
• 可持续发展
• 废水处理
• 膜技术

水处理与膜技术：面向可持续未来的前沿探索 图书名称： 水处理与膜技术：面向可持续未来的前沿探索 (Hypothetical Title) 图书简介： 在二十一世纪，全球水资源短缺和水质污染问题日益严峻，对创新、高效和可持续的水处理技术提出了迫切需求。本书旨在深入探讨现代水处理领域的前沿技术，特别是聚焦于新兴的膜分离技术及其在饮用水净化、废水回用以及非常规水源开发中的应用。本书系统地梳理了水处理技术的发展脉络，从传统的物理化学方法到尖端的纳米材料与智能控制系统，为读者提供一个全面而深入的知识框架。 本书的理论深度与实践广度并重，内容涵盖了水处理的各个核心环节。我们将首先对水处理面临的挑战进行宏观分析，探讨全球水资源管理的复杂性、新兴污染物（如微塑料、药物残留和内分泌干扰物）的威胁，以及气候变化对水循环系统的影响。在此基础上，本书详细阐述了各类经典与现代的水处理工艺： 第一部分：水处理基础理论与传统工艺 本部分奠定了水处理工程的理论基础。我们将回顾水化学、水微生物学及水质标准规范，解释污染物在水体中的迁移、转化与去除机理。重点剖析了混凝-沉淀、砂滤、活性炭吸附等传统单元操作的优化策略，包括絮凝剂的新型选择、沉降动力学的精确建模以及颗粒过滤过程中的滤层污染与再生技术。对于生物处理工艺，本书深入探讨了好氧、厌氧以及兼氧生物处理技术在去除有机物、氮磷等营养盐方面的机制与效率提升路径，特别是对于复杂有机废水生物处理的瓶颈分析。 第二部分：先进膜分离技术原理与工程化 膜技术是现代水处理的核心驱动力之一。本书用大量篇幅详细介绍了不同类型膜分离技术的机理、特性及其在水处理中的适用性。 微滤 (MF) 与超滤 (UF)： 深入分析了膜孔径分布、膜污染的物理化学机制（如浓差极化、污堵），以及如何通过化学清洗、反冲洗和优化操作参数来延长膜使用寿命。重点讨论了陶瓷膜和聚合物膜的性能比较及其在预处理阶段的应用。 纳滤 (NF)： 重点解析了其对二价离子和中等分子量有机物的截留机制，并探讨了NF在硬度控制、脱盐预处理以及选择性污染物去除中的应用潜力。 反渗透 (RO)： 详细阐述了RO膜的反渗透机理、渗透压计算以及在高回收率系统中的能耗分析。本书特别关注了抗污染RO膜的开发进展，包括新型复合膜的结构设计和膜面改性技术，以应对高浊度、高有机物含量的进水。 第三部分：非常规水资源与新型污染物应对 随着优质水源的枯竭，非常规水资源的开发利用成为必然趋势。本书将视角转向了废水深度处理与回用。 废水深度处理技术： 全面覆盖了膜生物反应器（MBR）的设计、运行控制及污泥管理。详细比较了浸没式和分置式MBR系统的优缺点，并探讨了MBR在市政污水和工业废水处理中的突破性贡献。此外，对于深度氧化技术（如臭氧氧化、芬顿反应、光催化氧化），本书探讨了它们在降解难降解有机物和提高水体可生化性方面的作用。 新兴污染物控制： 本部分专门针对微塑料、抗生素、全氟与多氟烷基物质（PFASs）等新兴污染物的迁移特性和去除策略。探讨了基于活性炭吸附、高级氧化过程（AOPs）以及膜过滤组合工艺对这些痕量污染物的有效控制方案。 第四部分：可持续水处理的未来方向 本书的最后一部分展望了水处理领域的前沿研究热点和未来发展趋势。 膜材料的革新： 深入介绍了石墨烯氧化物膜、正渗透（FO）膜以及可修复智能膜等下一代膜材料的性能突破。特别分析了正渗透技术在低能耗脱盐与废水浓缩中的独特优势和当前面临的规模化挑战。 过程强化与智能运维： 讨论了反应器设计中过程强化的概念，如电化学反应器、MBBRs等。同时，强调了利用传感器技术、大数据分析和人工智能（AI）对水处理厂进行实时监测、故障预测和智能优化控制的必要性，以实现水厂的低碳化和高效化运行。 资源回收与零排放： 超越单纯的水净化目标，本书探索了水处理过程中的资源回收潜力，包括从废水中回收营养盐（磷、氮）、能源（沼气）以及有价金属。探讨了实现工业废水近零液体排放（ZLD）的技术路径与经济可行性。 本书内容面向水处理工程师、环境科学研究人员、环保产业从业者以及相关专业的高年级本科生和研究生。通过严谨的理论推导、丰富的工程案例和对未来技术趋势的精准把握，本书致力于成为一本指导实践、激发创新的重要参考书。它不仅解释了“如何做”水处理，更阐明了“为什么”选择特定的技术路径，从而推动整个水行业向更可持续、更具韧性的方向迈进。本书的论述风格力求客观、深入，注重技术细节的准确性与工程应用的可靠性，确保内容的前沿性和实用性。

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