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1 给水与用水处理技术概况1

1.1 天然原水中的杂质1

1.2 水质标准3

1.2.1 生活饮用水标准3

1.2.2 地表水环境质量标准5

1.2.3 工业锅炉用水水质标准7

1.3 给水处理技术概述8

1.3.1 混凝技术8

1.3.2 过滤技术9

1.3.3 吸附技术9

1.3.4 膜分离技术10

1.3.5 消毒技术11

参考文献12

2 混凝处理13

2.1 胶体稳定性及胶体颗粒的凝聚现象13

2.2 水的混凝作用理论17

2.3 无机絮凝剂27

2.3.1 金属盐类的水解过程与络合平衡29

2.3.2 铝系无机絮凝剂31

2.3.3 铁系无机絮凝剂37

2.3.4 复合无机高分子絮凝剂42

2.3.5 无机高分子絮凝剂的界面行为的表面化学特征52

2.4 有机高分子絮凝剂53

2.4.1 合成有机高分子絮凝剂55

2.4.2 天然高分子絮凝剂66

2.4.3 微生物絮凝剂71

2.5 助凝剂79

2.6 絮凝剂的卫生安全性81

2.7 混凝处理设备与装置84

2.7.1 絮凝剂的调制与加药方法自动化84

2.7.2 混合设备88

2.7.3 絮凝反应设备90

2.7.4 沉淀池94

2.7.5 澄清池99

2.8 强化混凝处理技术106

参考文献113

3 过滤处理115

3.1 过滤概述115

3.2 快速过滤原理116

3.2.1 悬浮颗粒的快速过滤机理116

3.2.2 反冲洗清洗滤层机理118

3.3 快滤池的工艺过程118

3.3.1 快滤池的工作过程118

3.3.2 截污量沿滤层深度的变化120

3.3.3 过滤过程中出水浊度的变化121

3.3.4 过滤过程中水头损失122

3.4 过滤过程的技术分析125

3.4.1 滤料层126

3.4.2 水流方向133

3.4.3 反冲洗方式的选择134

3.4.4 过滤技术进展136

3.5 过滤设备139

3.5.1 常见滤池设备139

3.5.2 精密过滤设备145

参考文献146

4 吸附处理147

4.1 吸附过程概述147

4.1.1 吸附与解吸147

4.1.2 工业吸附剂148

4.2 吸附原理149

4.2.1 吸附平衡与吸附等温线149

4.2.2 吸附的传质过程和透过曲线150

4.2.3 多组分体系的吸附153

4.3 活性炭吸附153

4.3.1 活性炭的吸附特性154

4.3.2 活性炭的选用157

4.3.3 活性炭的吸附方式158

4.3.4 活性炭吸附水处理技术及进展160

4.4 离子交换163

4.4.1 离子交换树脂的结构与分类164

4.4.2 离子交换树脂的性能与选用165

4.4.3 离子交换水处理工艺169

4.4.4 离子交换设备178

4.4.5 离子交换水处理技术进展180

参考文献181

5 消毒与杀菌182

5.1 水中微生物183

5.1.1 水生病原微生物184

5.1.2 冷却水中有害微生物的种类及特征200

5.2 消毒方法209

5.2.1 氯和氯胺消毒209

5.2.2 二氧化氯消毒214

5.2.3 臭氧消毒217

5.2.4 紫外线消毒226

5.2.5 国内外消毒技术研究进展227

5.3 冷却水中微生物障碍的控制232

5.3.1 微生物引起的冷却水系统运行的主要障碍232

5.3.2 冷却水系统中微生物的控制指标237

5.3.3 冷却水中微生物障碍的控制方法238

5.3.4 杀菌剂245

5.3.5 冷却水中杀菌剂的选择与使用258

5.4 反渗透水处理系统中的微生物污染及其控制262

5.4.1 反渗透膜面上微生物污染的特点262

5.4.2 微生物黏泥在反渗透膜上的形成过程及原因262

5.4.3 反渗透给水中微生物的控制263

参考文献265

6 水系统中的金属腐蚀与防护267

6.1 水系统中金属腐蚀的原理268

6.1.1 水系统中金属腐蚀倾向的热力学分析268

6.1.2 水系统中金属的电化学腐蚀动力学277

6.2 水系统中的金属腐蚀形态及其分类292

6.2.1 均匀(全面)腐蚀293

6.2.2 局部腐蚀293

6.3 微生物腐蚀302

6.3.1 微生物的腐蚀作用及腐蚀特征302

6.3.2 常见的与腐蚀有关的细菌303

6.3.3 微生物腐蚀的作用机理304

6.3.4 微生物腐蚀的控制312

6.4 水中金属腐蚀的影响因素313

6.4.1 材料因素314

6.4.2 环境因素316

6.5 控制水系统中金属腐蚀的防护方法322

6.5.1 合理的选材和正确的设备构型设计323

6.5.2 电化学保护324

6.5.3 有机涂层与衬里325

6.5.4 金属的表面处理327

6.5.5 水质处理327

6.5.6 缓蚀剂330

7 水系统中污垢的形成及其控制338

7.1 污垢的分类和特性338

7.2 污垢的形成过程和影响因素341

7.3 污垢热阻345

7.4 饱和指数349

7.5 污垢形成的控制方法360

7.5.1 水垢的控制方法360

7.5.2 阻垢剂361

8 膜分离技术376

8.1 膜分离与水处理376

8.2 膜分离过程377

8.2.1 膜分离的分类377

8.2.2 膜分离的特点379

8.2.3 膜分离过程的实施和经济性380

8.3.1 膜和膜的制备382

8.3 膜分离技术382

8.3.2 膜组件的主要形式386

8.3.3 膜分离装置的操作工艺391

8.4 水处理中常用的膜分离过程396

8.4.1 反渗透396

8.4.2 电渗析398

8.4.3 微滤404

8.4.4 超滤406

8.4.5 纳滤408

8.5.1 海水和苦咸水淡化409

8.5 膜分离在水处理中的应用409

8.5.2 饮用水411

8.5.3 工业纯水及高纯水413

8.5.4 废水处理和废水回用414

参考文献415

9 水的物理处理技术416

9.1 水的磁化技术416

9.1.1 磁场水处理的发展历史与现状416

9.1.2 磁处理设备的类型及特点418

9.1.3 磁场水处理的阻垢作用420

9.1.4 磁场水处理阻垢机理探讨422

9.2.1 高压静电处理技术427

9.2 水的静电处理427

9.2.2 低压电场处理技术429

9.3 水的光处理技术430

9.3.1 光源概况430

9.3.2 紫外消毒432

9.4 水的超声波处理技术433

参考文献434

10 水的生物处理技术436

10.1 好氧生物处理436

10.2 厌氧生物处理437

10.3.1 工艺原理439

10.3 生物接触氧化技术439

10.3.2 影响处理效果的因素440

10.4 生物修复技术444

10.4.1 投加菌种的强化生物修复技术447

10.4.2 添加营养物、激活剂强化水体修复450

10.4.3 添加电子受体或共代谢基质强化水体修复451

10.4.4 人工曝气强化水体生物修复452

10.4.5 植物或动物修复技术453

10.4.6 生物膜修复技术454

10.4.7 生物坝原位修复技术456

10.4.8 生物激活剂原位修复技术470

参考文献477