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第一章 给水处理工艺与运行管理 1

第一节 概述 1

一、给水处理的对象及其特点 1

二、给水处理的目的、基本原则和方法 2

三、给水处理厂的技术经济指标与运行管理 3

第二节 给水处理工艺流程 4

一、净水工艺与构筑物分类及适用条件 4

二、给水处理流程 5

第三节 混合与絮凝工艺 7

一、机理与过程 7

二、工艺控制与运行管理 17

三、常见故障与对策 21

第四节 沉淀与澄清工艺 22

一、沉淀 22

二、澄清 28

第五节 过滤工艺 34

一、滤池的分类、优缺点及适用条件 35

二、普通快滤池的构造及工作过程 37

三、滤料和承托层 38

四、滤料对过滤的影响 40

五、冲洗系统 42

六、滤池的运行管理与工艺控制 43

第六节 消毒工艺 46

一、消毒方法 47

二、加氯消毒的机理及其影响因素 48

三、加氯系统 49

四、加氯量的控制和提高加氯效果的措施 51

五、用氯安全 54

六、其他氯消毒方法简介 55

一、给水生产各工序质量标准与工艺技术要求 58

第七节 运行管理 58

二、给水生产各工序的运行管理 60

第八节 水质指标、水质标准与分析检测 66

一、水质指标及其含义 66

二、水质标准 76

三、监测项目与频率 81

第九节 运行保养、维护与检修 84

一、供水设施保养、维护与检修 84

二、供水设备保养、维护与检修 89

三、仪器仪表保养、维护与检修 95

第十节 给水处理常用药剂和材料 98

一、给水处理常用药剂以及材料 98

二、给水处理常用药剂性能介绍 99

三、部分给水处理用药剂、材料的质量指标 102

一、高浊度水给水处理 104

第十一节 特种水处理技术 104

二、含藻水给水处理 109

三、含铁含锰水给水处理 111

参考文献 117

第二章 冷却水处理工艺与运行管理 118

第一节 概述 118

第二节 开式循环冷却水系统的水流程 119

第三节 开式循环冷却水系统的水平衡和计算方法 119

第四节 冷却塔的运行管理 121

一、冷却塔的分类 121

二、冷却塔的基本部件 122

三、冷却塔的验收和测试 124

四、V/R值和温差 126

第五节 旁滤设施的运行管理 128

五、冷却塔的节能措施 128

一、滤池的类型 129

二、滤池的滤料和支承层及配水系统 129

三、运行中应该注意的问题 131

第六节 化学处理配方的确定 131

一、选定配方需考虑的因素 131

二、水处理剂的概述 134

三、处理方法和药剂配方概述 138

四、影响水处理剂缓蚀、阻垢效果的主要因素 141

五、污水回用于循环水技术 149

第七节 运行管理 150

一、浓缩倍数的管理 150

二、PH值的管理 151

三、加药管理 152

五、控制微生物和藻类的管理 156

四、钙硬和碱度的管理 156

六、浊度的管理 160

七、水中杂物的管理 160

第八节 运行中的事故和故障处理 161

一、低PH值 161

二、漏油事故 161

三、生物粘泥的大量滋生 162

四、泡沫 163

第九节 冷却水系统的清洗 163

一、新系统的清洗 163

二、大检修停工前清洗 163

三、大检修期间单台水冷器的清洗 164

四、不停车化学清洗 164

二、预膜步骤 171

一、目的 171

第十节 冷却水系统的预膜 171

五、钝化 171

三、影响预膜质量的因素 172

四、典型的预膜方案 172

第十一节 水冷却器的管理 173

一、水冷却器的构造及特点 173

二、水冷却器的主要参数 176

三、对水冷却器的综合管理 177

第十二节 分析和监测概述 179

一、阻垢缓蚀剂筛选实验方法 179

二、正常运行水质分析 181

三、正常运行中处理效果的监测 183

四、微生物的测定和监测 183

五、沉积物的分析 184

六、水处理药剂进厂的质量检验 185

第十三节 单位换算 187

一、稳定指数的计算 187

二、硬度单位的换算 188

三、碱度单位的换算 188

四、碳钢腐蚀率的换算 189

第十四节 计算机系统 189

一、生产运行管理系统 189

二、档案管理系统 189

三、专家系统 190

参考文献 191

第三章 锅炉水处理工艺与运行管理 192

第一节 水质净化处理工艺 193

一、概述 193

二、工艺流程 194

三、水质净化工艺的主要设备 196

四、水质净化处理工艺的主要化学品和材料 205

五、水质净化处理工艺主要水质化验项目及含义 215

六、水质净经处理工艺的运行管理 218

七、离子交换工艺的检修管理 224

第二节 离子交换软化工艺 226

一、概述 226

二、工艺流程 226

三、离子交换软化工艺的主要设备 227

四、离子交换软化工艺的主要化学品 231

五、离子交换软化工艺的水质化验 233

六、离子交换软化工艺的运行管理 235

七、离子交换软化工艺的检修管理 238

第三节 离子交换脱碱软化工艺 242

一、概述 242

二、工艺流程 243

三、离子交换脱碱软化工艺的主要设备 244

四、离子交换脱碱软化工艺的主要化学品 245

五、离子交换脱碱软化工艺的水质化验 246

六、离子交换脱碱软化工艺的运行管理 248

七、离子交换脱碱软化工艺检修管理 254

第四节 离子交换除盐工艺 259

一、概述 259

二、工艺流程 259

三、离子交换除盐工艺的主要设备 261

四、离子交换除盐工艺的主要化学品 261

五、离子交换除盐工艺的水质化验 265

六、离子交换除盐工艺的运行管理 266

七、离子交换除盐工艺的检修管理 272

一、概述 280

第五节 锅炉水质调整处理工艺 280

二、工艺流程和水质危害 281

三、锅炉水质调整处理工艺主要设备 286

四、锅炉水质调整处理工艺主要化学品 289

五、锅炉水质调整处理工艺的化学监督 293

六、锅炉水质调整处理工艺的运行管理 298

七、常用数据 302

第六节 锅炉给水调节处理工艺 307

一、概述 307

二、工艺流程 309

三、给水调节处理工艺的主要设备 310

四、给水调节工艺主要化学品 311

五、给水调节处理工艺的水质化验 313

六、给水调节处理的运行管理 317

七、给水调节处理工艺的检修管理 319

第七节 锅炉炉内水质调整处理工艺 321

一、概述 321

二、工艺流程 325

三、炉内调整处理工艺主要设备 326

四、炉内水质调整工艺的主要化学品 327

五、炉内水质调整处理工艺的水质化验 327

六、炉内水质调整处理工艺的运行管理 330

第八节 冷凝水处理工艺 332

一、概述 332

二、工艺流程 333

三、冷凝水处理工艺的主要设备 335

四、冷凝水处理工艺的主要化学品和材料 338

五、冷凝水处理工艺的水质化验 340

六、冷凝水处理工艺的运行管理 341

七、冷凝水处理工艺的检修管理 344

参考文献 347

第四章 海水与苦咸水淡化技术 348

第一节 概述 348

一、海水与苦咸水 348

二、海水及苦咸水淡化常用技术 348

第二节 电渗析法海水与苦咸水淡化技术 349

一、电渗析法海水与苦咸水淡化的工艺流程 349

二、预处理系统 350

三、电渗析脱盐系统 351

四、典型实例 375

第三节 反渗透法海水和苦咸水淡化技术 377

一、反渗透法海水与苦咸水淡化的工艺流程 377

二、预处理系统 378

三、反渗透脱盐系统 385

五、典型实例 398

四、后处理系统 398

第四节 蒸馏法海水淡化技术 401

一、多级内蒸法海水淡化技术 401

二、多效蒸馏法海水淡化技术 404

三、压汽蒸馏法海水淡化技术 407

参考文献 410

第五章 油田回注水处理工艺与运行管理 412

第一节 概述 412

第二节 油田污水回注的优缺点及处理方法的选择 412

一、油田污水回注的优缺点 412

二、污水处理方法的选择原则 413

第三节 油田污水的处理方法 413

一、物理处理方法 413

二、化学处理方法 415

一、原油脱水 417

第四节 含油污水处理工艺流程 417

三、物理化学处理方法 417

四、生物处理方法 417

二、含油污水处理工艺流程 419

第五节 含油污水处理主要设备 423

一、 立式除油罐 423

二、 斜板除油装置 425

三、 粗粒化除油装置 426

四、 气浮选装置 427

五、 压力式过滤罐 427

第六节 防垢、缓蚀、杀菌 429

一、 防垢 429

二、 缓蚀 434

三、 杀菌 435

一、 除油罐的操作维护 436

第七节 污水处理站的运行维护 436

二、 过滤操作维护 437

三、 粗粒化罐操作维护 438

四、 污油回收系统操作维护 438

五、 水质监测 438

参考文献 438

第六章 公共建筑水处理工艺与运行管理 439

第一节 供水系统水处理技术 439

一、 概述 439

二、 供水水质标准及水处理流程 440

三、 主要供水设备 443

四、 供水系统常用水处理剂及材料 451

五、 供水系统的运行管理 451

六、 混合水供水工艺 452

七、 建筑物分质供水的饮用净水处理 453

第二节 中央空调系统水处理技术 458

一、 概述 458

二、 中央空调水系统的流程 458

三、 水质标准 459

四、 空调冷却水系统故障危害及解决方案 460

五、 循环冷却水的水平衡和节水 463

六、 空调水系统运行管理 466

第三节 游泳池水处理技术 468

一、 概述 468

二、 游泳池水处理流程 469

三、 游泳池水质要求 469

四、 游泳池水系统常用设备 470

五、 游泳池常用水处理剂 472

六、 游泳池水质稳定的问题 473

七、 游泳池的运行管理 474

八、 游泳池水质常见问题及排除方法 475

第四节 低压锅炉水处理技术 476

一、 概述 476

二、 低压锅炉水处理技术 478

三、 锅炉水处理节能措施 486

四、 锅炉水系统常见故障及排除 488

五、 区域采暖锅炉及热水锅炉的防腐蚀措施 489

参考文献 491

第七章 饮用水处理技术 492

第一节 水资源与水安全 492

一、 水资源 492

二、 水污染 495

一、 国内外饮用水水质标准发展历史与趋势 505

第二节 饮用水水质标准 505

二、 国内外饮用水水质标准 509

三、 饮用水水质标准与最佳可行技术的选择 516

第三节 活性炭吸附法 518

一、 水处理用活性炭 519

二、 水处理炭应用特点 523

三、 粉状活性炭在饮用水处理中的应用 523

四、 粒状活性炭在饮用水处理中的应用 532

第四节 臭氧/（生物）活性炭法 545

一、 国外臭氧/（生物）活性炭法的应用实例 546

二、 我国臭氧/（生物）活性炭法的应用实例 549

三、 臭氧/（生物）活性炭工艺参数、设备优选与流程改进 557

第五节 臭氧氧化法 560

一、 臭氧氧化法机理、作用及特点 560

二、 臭氧氧化工艺与催化臭氧氧化工艺 566

三、 臭氧氧化组合工艺 570

四、 臭氧氧化副产物及其控制 575

第六节 光化学法 577

一、 光化学法消毒 578

二、 光化学法降解有机氯化合物 582

三、 光公演法降解天然有机污染物 585

四、 光化学法除铁 586

五、 光化学法除余氯 587

第七节 生物处理法 588

一、 生物处理法机理、分类及作用 588

二、 生物处理工艺方法 594

三、 生物处理法组合工艺 600

四、 生物处理法应用实例 602

五、 生物处理法发展前景 604

一、 膜分类及其作用与发展概况 605

第八节 膜处理法 605

二、 膜技术在饮用水处理中的应用 609

三、 膜处理法组合工艺 614

四、 膜生物处理法 616

参考文献 617

第八章 工业污水处理与再利用技术 622

第一节 概述 622

一、 污水中的污染物 622

二、 工业污水处理场常规流程 624

第二节 工业污水一级处理技术 625

一、 一级处理基本概念 625

二、 格栅 627

三、 过滤 627

四、 沉砂池 628

六、 隔油池 630

五、 均质调节池 630

七、 浮选（气浮）法 633

八、 粗粒化（聚结）除油法 637

九、 汽提 639

第三节 工业污水二级生物处理技术 643

一、 二级处理基本概念 643

二、 好氧生物处理 646

三、 厌氧生物处理 672

第四节 工业污水排放标准 679

一、 有关污水排放的国家标准 679

二、 污染物允许排放浓度和排水定额 680

第五节 污水处理中常用的化学药剂 686

一、 絮凝剂和助凝剂 686

二、 消毒剂 690

三、 污泥脱水剂 693

第六节 常规污水处理运行中的分析控制指标 696

一、 有机物含量水质指标 696

二、 植物营养物质水质指标 698

三、 水中固体物质含量指标 700

四、 PH值和温度、溶解氧 701

五、 有毒有害有机物水质指标 703

六、 重金属及无机性非金属有毒有害物质水质指标 705

第七节 膜法废水处理技术 710

一、 微孔膜过滤处理废水技术 710

二、 超滤处理废水技术 714

三、 反渗透（RO）法废水处理技术 726

第八节 活性碳纤维在水处理中的应用 730

一、 活性碳纤维性能与制法 730

二、 活性碳纤维在微污染水和废水处理中的应用研究 737

三、 载金属活性碳纤维在水处理中的应用研究 741

四、 生物碳纤维在水处理中的应用研究 742

五、 碳纤维用于加固预应力圆形水池 744

第九节 活性炭在污水和废水处理中的应用 745

一、 活性炭吸附操作和吸附设备 746

二、 活性炭组合法 750

三、 活性炭吸附法及其组合工艺在废水处理中的应用实例 754

四、 活性炭再生 785

参考文献 790

第九章 地热水资源开发利用技术 793

第一节 概述 793

一、 有关地热的基本概念 793

二、 世界地热工业发展概况 793

三、 我国地热水资源概况 795

第二节 地热水资源的勘探、开发技术 796

一、 地热水资源的钻探 796

二、 地热资源量的评价方法 799

三、 热泵技术 800

第三节 地热水资源利用的工程技术 802

一、 地热井成井工艺技术 802

二、 地热水井试水测试技术 803

三、 地热井井口工程 804

四、 地热水的防腐、防垢技术 808

五、 换热装置 810

第四节 地热水的开发利用 810

一、 高温大产量、大贮量热水及蒸汽的开发利用 810

二、 中低温地热水的综合利用及地热水温度的梯极利用技术 811

三、 油气田开发过程中伴生地热水的开发利用 816

第五节 地热水资源的保护与管理 816

一、 地热开发利用过程中的资源保护及环境保护问题 816

二、 地热资源管理办法 817

参考文献 819

第十章 超临界水技术及其应用 820

第一节 超临界水与超临界液体 820

一、 超临界流体和超临界水的概念 820

二、 超临界流体技术的研发应用历史与发展现状 820

三、 超临界CO2在水处理中的应用 823

第二节 超临界水特性 825

一、 超临界水的物性 825

二、 超临界水的密度 825

三、 超临界水的介电常数 827

四、 超临界水的离子积 828

五、 超临界水的相行为 830

六、 超临界水（流体）热容量 830

七、 超临界水的粘度与扩散系数 830

八、 超临界水（流体）溶解能力 831

九、 在超临界水中的反应特性 833

第三节 超临界水氧化工艺与催化超临界水氧化工艺 834

一、 超临界水氧化工艺（SCWO） 835

二、 催化超临界水氧化工艺（CSCWO） 838

三、 超临界水应用研究实例的简述 850

第四节 超临界水氧化法在处理半导体工厂废液过程中的应用 850

第五节 超临界水氧化法处理造纸废水的应用研究 852

第六节 超临界水氧化法处理含氮有机物及其废水的应用研究 854

一、 用CSCWO法处理氨 854

二、 用SCWO法处理处理氨、氨/甲醇 856

三、 用SCWO法处理吡啶 857

四、 用CSCWO法处理喹啉 858

五、 用SCWO法处理尿素及其废水 859

六、 用SCWO法处理含硝其苯废水 861

一、 用SCWO法处理苯酚 863

第七节 超临界水氧化法处理含氧有机物及含苯有机废水的应用研究 863

二、 用CSCWO法处理苯酚 867

三、 用SCWO法处理2—氯酚 870

四、 用CSCWO法处理对氯酚 871

五、 用SCWO法处理甲乙酮 872

六、 用SCWO法处理含苯有机废水 873

第八节 超临界水氧化法在处理污泥过程中的应用 874

一、 SCWO法处理污泥的实验研究和中型试验结果 875

二、 工业验证试验和工业应用装置流程 879

第九节 超临界水氧化法处理有机氯废物及废水的应用研究 880

一、 SCWO法分解有机氯化物的试验结果 880

二、 中试和工业装置 883

第十节 超临界水氧化法的处理二恶英类过程中的应用 884

一、 小试和中试结果 885

二、 工业验证试验结果 887

三、 超临界水分解二恶英类的技术应用 888

第十一节 超临界水氧化法处理含硫废水、农药和氟隆污染物的应用研究 890

一、 用SCWO法处理含硫废水 890

二、 用SCWO法处理农药污染物 891

三、 用SCWO法处理氟隆毒物 892

第十二节 超临界水氧化法处理军工和放射性废弃物的应用研究 894

一、 用SCWO法处理放射性废弃物 894

二、 用SCWO法处理军工和宇航废弃物 898

第十三节 超临界水氧化反应器系统与工程 899

一、 超临界水氧化反应器系统 899

二、 超临界水氧化技术工程 910

第十四节 超临界水氧化中试和工业装置及其技术经济性 913

一、 典型的SCWO中试和工业装置 913

二、 超临界水氧化技术经济性 917

参考文献 918

第十一章 “电子离子”净水技术 922

第一节 概述 922

第二节 “电去离子”净水技术的工作原理 923

第三节 “电去离子”净水技术的应用 926

参考文献 929

第十二章 光催化氧化法处理污水和废水技术 930

第一节 光化学氧化技术发展史 930

第二节 光催化氧化反应机理 931

一、 影响光催化剂活性的部分因素 932

二、 光化学原理 933

三、 水中污染物的光催化氧化机理实例 934

第三节 光催化剂 937

一、P-25型TiO2与纳米TiO2 937

二、光催化剂改进 939

第四节 光催化剂 941

一、 悬浮相光催化反应器 942

二、 光催化剂固定化 943

第五节 光催化反应光源 953

第六节 光催化应用研究实例 956

一、 光催化处理有机物 956

二、 光催化应用研究实例 956

第七节 紫外光/芬顿试剂法 965

第八节 光催化法组合工艺 966

第九节 影响光催化氧化过程的因素 971

第十节 发展方向与前景 972

参考文献 973

第十三章 工业企业用水计量管理 975

第一节 工业用水及水量定义 975

一、 工业用水水源与分类 975

二、 工业用水的分类 976

三、 工业用水的水量定义 979

第二节 工业用水考核指标及计算方法 982

一、 考核指标中有关水量计算 982

二、 考核指标的定义 984

第三节 评价企业合理用水的技术经济指标体系 986

一、 评价重复利用的指标 986

二、 用水定额指标 987

三、 评价排水合理回用的指标 988

第四节 工业企业水量平衡测试方法 989

一、 企业水平衡与测试通则 989

二、 企业水量平衡测试方法 991

三、 水量平衡测试各类表格 994

新产品新技术简介 997

——上海未来企业有限公司、罗门哈斯公司、株洲南方阀门制造有限公司等 997