给水与用水处理技术PDF电子书下载

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