第一章 水化学基础 1
第一节 水溶液的基本性质 1
1-1 水和水溶液 1
1-2 水合、配合与离子对 5
1-3 化学物种的活度 8
1-4 溶度积 11
1-5 浓度单位 14
1-6 天然水中的溶解固体 15
1-7 天然水中的溶解气体 17
1-8 水的电导率和电阻率 18
1-9 水中阴、阳离子间的关系 20
第二节 水-碳酸盐系统 22
1-10 溶液平衡浓度的计算 22
1-11 水-碳酸盐系统 24
1-12 ？和？三种碱度的计算 28
1-13 平衡CO2含量的计算 30
1-14 pH值因水温改变的变化 32
1-15 水-碳酸盐系统平衡时的pH值 34
第三节 化学反应动力学 37
1-16 反应速率与反应级数 37
1-17 基元反应 39
1-18 Michaelis-Menten方程与细菌增殖动力学 40
第二章 水质 44
第一节 水质参数 44
2-1 天然水中所含成分 44
2-2 水质参数 47
2-3 浊度 48
2-4 悬浮物浓度与悬浮微粒浓度 50
2-5 有机物的水质替代参数 53
第二节 饮用水水质与健康 54
2-6 嗅和味 54
2-7 水质与水传疾病 55
2-8 水中病原微生物 57
2-9 大肠杆菌类 60
2-10 病毒与原生动物 61
2-11 饮用水中的元素与健康 62
2-12 中国的地方病与水质 63
第三节 饮用水水质标准 64
2-13 饮用水水质标准 64
2-14 饮用水水质标准的制定 68
2-15 饮用水水质所面临的问题 70
2-16 饮用水水质标准的未来 72
3-1 水在生活、工业生产中的用途与水处理 78
第三章 给水处理综论 78
第一节 给水处理方法 78
3-2 给水处理 79
3-3 单元处理方法 82
第二节 饮用水处理 82
3-4 饮用水处理的内容 82
3-5 处理效率与多级屏障概念 84
3-6 饮用水的处理流程 87
3-7 水处理流程的设计 90
3-8 水处理试验 92
3-9 水处理工程的发展 94
第三节 反应器 94
3-10 反应器的类型 96
3-11 物料衡算方程 97
3-12 阶式连续搅拌反应器 98
3-13 反应器的停留时间函数 99
3-14 脉冲信号与阶梯信号 102
3-15 分散数的概念 103
3-16 各种反应器的效率 104
第一节 胶体及界面化学的基本概念 107
4-1 综论 107
第四章 凝聚和絮凝 107
4-2 胶体表面电荷的来源 108
4-3 双电层的构造和界面电位 111
4-4 胶体间的相互作用位能 115
4-5 絮凝现象 119
4-6 絮凝动力学 120
第二节 混凝过程的工程实践 121
4-7 综论 121
4-8 混凝过程中的有机物 124
4-9 药剂的配制和投加 126
4-10 混合设备 129
4-11 絮凝池 131
第三节 混凝剂的化学 134
4-12 铝盐和铁盐混凝剂 135
4-13 硫酸铝的水解物种和聚合氯化铝成分 136
4-14 氯化铁的水解物种及聚合铁成分 139
4-15 活化水玻璃 141
4-16 聚电解质 141
4-17 碳酸镁混凝法 143
4-18 混凝剂的卫生安全性 144
4-19 絮体的粒度和结构 147
第四节 混凝过程 147
4-20 混合与搅拌 151
4-21 铝盐和铁盐的混凝作用 155
第五节 混凝杯罐试验 159
4-22 杯罐试验与多位搅拌器 159
4-23 杯罐试验的基本操作 161
4-24 杯罐试验的应用 163
4-25 杯罐试验的改进问题 166
第五章 沉淀与气浮 171
第一节 颗粒物在静水中的沉降 171
5-1 颗粒的自由沉降速度 171
5-2 自由沉降试验 176
5-3 分层沉淀 178
第二节 平流沉淀池 180
5-4 综论 180
5-5 平流沉淀池的设计 183
5-6 进口与出口的布置 187
第三节 其它沉淀设备和斜管沉淀组件 189
5-7 沉淀设备 189
5-8 斜管和斜板沉淀池 191
5-9 斜管和斜板长度 191
5-10 澄清池的一般工作原理 203
第四节 澄清池 203
5-11 机械搅拌澄清池 206
5-12 水力循环澄清池 207
5-13 脉冲澄清池 214
5-14 悬浮澄清池 216
第五节 浓缩池 217
5-15 浓缩池的特点 217
5-16 浓缩池的设计 218
第六节 沉淀设备的排泥 222
5-17 排泥浓度及排泥耗水率 222
5-18 排泥方法 223
第七节 气浮池 225
5-19 综论 225
5-20 气浮池的设计 228
第六章 过滤 233
第一节 过滤综论 233
6-1 过滤和慢滤池 233
6-2 快滤池的工艺过程 235
6-3 快滤池滤层的发展和利用 240
6-4 过滤过程中出水浊度和过滤水头损失的变化 243
6-5 快滤池的水力控制系统 248
第二节 配水系统和承托层 253
6-6 配水系统 253
6-7 管式大阻力配水系统 256
6-8 承托层 260
第三节 滤层和过滤过程 261
6-9 滤层综论 261
6-10 滤层的粒度特性 264
6-11 滤池的运行行为 268
6-12 影响过滤过程的因素 273
6-13 双层和三层滤料 277
6-14 直接过滤 280
6-15 过滤的其它处理效果 284
第四节 过滤过程理论 286
6-16 过滤的水头损失 286
6-17 过滤过程理论综论 290
6-18 悬浮颗粒的去除机理 293
6-19 过滤方程式 294
第五节 快滤池的冲洗 299
6-20 冲洗出现的问题 299
6-21 冲洗的方法 302
6-22 石英砂滤层的反冲洗水力学 305
6-23 无烟煤滤层的反冲洗水力学 309
6-24 反冲洗作用机理 311
6-25 反冲洗构筑物 312
第六节 快滤池的设计 316
6-26 快滤池的生产率和洗水率 316
6-27 普通快滤池的设计 317
6-28 普通快滤池设计实例 319
第七节 快滤池的其它型式 332
6-29 综论 332
6-30 虹吸滤池 334
6-31 移动冲洗罩滤池 337
6-32 重力式无阀滤池 339
6-33 压力过滤器 340
第八节 表面过滤 342
6-34 综论 342
6-35 预涂层过滤器 343
6-36 超滤 344
第九节 补充资料 345
6-37 多叉管的水力学 345
6-38 公式(6-75)和(6-79)的推导 349
6-39 (6-81)、(6-82)和(6-84)等公式的推导 350
第七章 曝气及有机物的去除 357
第一节 曝气 357
7-1 亨利定律 357
7-2 水-气相间的传质 359
7-3 空气吹脱 361
第二节 活性炭吸附 364
7-4 活性炭的吸附性能 364
7-5 吸附等温线 367
7-6 活性炭柱吸附装置的处理性能 373
7-7 活性炭床的设计 376
7-8 均匀表面扩散模型 379
第八章 消毒 385
第一节 氯化的化学 385
8-1 氯和氯-氨在纯水中的反应 385
8-2 氯与天然水中其它物质的反应 388
第二节 水的消毒 391
8-3 消毒所起的作用与存在的问题 391
8-4 消毒动力学 393
8-5 氯和氯胺消毒原理 395
8-7 简易氯消毒 399
8-6 氯胺消毒经验 399
8-8 臭氧和二氧化氯消毒 400
8-9 消毒副产物 403
第三节 液氯和液氨的使用 404
8-10 氯气的特性 404
8-11 液氯容器的使用过程 406
8-12 液氨的使用 407
第九章 水的软化 409
第一节 综论 409
9-1 软化和除盐的区别 409
9-2 软化的基本方法 410
第二节 石灰软化法 411
9-3 石灰用量计算 411
9-4 石灰软化设备 416
第三节 离子交换树脂的结构及其特性 417
9-5 离子交换树脂 417
9-6 离子交换树脂的性能 420
9-7 离子交换树脂的类型及其比较 425
第四节 离子交换动力学 430
9-8 离子交换过程 430
9-9 离子交换带 432
9-10 离子交换软化的化学反应 436
第五节 离子交换软化法 436
9-11 离子交换树脂的工作交换容量 441
9-12 影响树脂工作交换容量的有关因素 444
第六节 离子交换软化设备 450
9-13 离子交换器的工作过程 450
9-14 固定床逆流再生离子交换 453
9-15 浮动床离子交换器 456
9-16 移动床离子交换设备 457
9-17 流动床离子交换器 459
9-18 离子交换器运行中的问题 460
9-19 再生设备 461
第七节 离子交换软化系统及其设计 461
9-20 除二氧化碳器的设计 462
9-21 软化系统的设计 466
第十章 水的除盐与咸水淡化 472
第一节 阴离子交换树脂及其特性 472
10-1 阴离子交换树脂的结构 472
10-2 阴离子交换树脂的特性 473
第二节 离子交换法除盐 476
10-3 强碱阴离子交换树脂的交换特性 476
10-4 弱碱阴离子交换树脂的交换特性 478
10-5 双床式离子交换除盐系统 479
10-6 混合床离子交换器 480
10-7 双层床离子交换器 483
第三节 强碱阴树脂的有机沾污及其处理 486
10-8 阴树脂的有机沾污 486
10-9 树脂有机沾污的防止与处理 489
第四节 特殊的离子交换系统 490
10-10 离子交换中和器 490
10-11 Desal法 490
10-12 Sul-Bisul法 491
10-14 离子交换膜的特性 492
10-13 热再生法 492
第五节 电渗析法 492
10-15 电渗析除盐原理 495
10-16 电渗析器 497
10-17 极化和结垢 500
10-18 电流效率 503
10-19 最佳电流密度 505
10-20 电渗析器的应用 507
第六节 反渗透 509
10-21 渗透和反渗透 509
10-22 反渗透膜和膜透过机理 512
10-23 反渗透装置 514
10-24 反渗透过程的迁移方程与反渗透器的运行参数 518
第七节 纯水制备系统 521
10-25 纯水及其制备系统 521
10-26 纯水制备系统的设计 525
第八节 咸水淡化 534
10-27 咸水淡化方法 534
10-28 蒸馏法 535
10-29 冷冻法及其它咸水淡化法 538
11-1 电化学腐蚀 543
第十一章 腐蚀与结垢 543
11-2 铁的腐蚀过程及电位-pH图 546
11-3 微生物腐蚀 550
11-4 影响腐蚀的因素与腐蚀形式 551
11-5 Langelier饱和指数和Ryznar稳定指数 553
11-6 CCPP和Caldwell-Lawrence图 558
11-7 其它水质稳定指数 566
11-8 水质稳定处理 568
第十二章 单项无机沾污物的去除 572
12-1 综论 572
12-2 除铁与除锰 574
12-3 除氟与除砷 578
12-4 除NO3- 580
12-5 除硒与除钡 582
第十三章 锅炉水处理 584
第一节 锅炉的工作过程及水处理问题 584
13-1 锅炉的工作过程 584
13-2 锅炉给水的处理问题 586
第二节 锅炉给水及锅水的水质标准与流量计算 590
13-3 锅炉给水及锅水的水质标准 590
13-4 锅炉的给水、补充水及排污水的流量计算 592
第三节 锅炉给水的锅内处理 595
13-5 锅外处理与锅内处理 595
13-6 锅内软化反应 596
13-7 锅内补充处理 599
13-8 全部锅内处理 605
13-9 锅炉的清垢 609
第十四章 水的冷却 612
第一节 水的冷却原理 612
14-1 水的循环冷却系统 612
14-2 水的冷却原理 613
14-3 湿空气的热力学参数 615
第二节 湿空气的热力学性质 615
14-4 湿空气的焓湿图 619
14-5 湿球温度τ 622
14-6 容积传热系数与容积传质系数 624
14-7 Lewis关系与湿球温度τ和绝热饱和温度？ 625
14-8 ？的推导 627
第十五章 冷却构筑物及冷却塔的设计计算 630
第一节 冷却构筑物 630
15-1 冷却构筑物综论 630
15-2 抽风式逆流冷却塔 634
15-3 进水和配水系统 636
15-4 填料 639
15-5 通风系统 643
第二节 冷却塔的热力学计算 646
15-6 逆流式冷却塔的基本方程 646
15-7 冷却塔的焓差方程 649
15-8 填料与气水比 655
15-9 横流式冷却塔 659
第三节 冷却塔的其他设计计算 663
15-10 空气动力计算 663
15-11 水量损失 667
15-12 回流和水质污染对冷却效果的影响 668
第四节 冷却塔的设计 672
15-13 冷却塔的设计 672
15-14 计算例题 673
第十六章 敞开式循环冷却水处理 681
第一节 循环冷却系统的系统特点 681
16-1 循环冷却系统的浓缩倍数 681
16-2 循环冷却系统的其它水力学参数 684
第二节 循环冷却水的处理 686
16-3 循环冷却水的水质特点 686
16-4 循环冷却水的结垢控制指标 689
16-5 循环冷却水处理综论 691
16-6 腐蚀控制 695
16-7 复方腐蚀控制药剂 700
16-8 沉积物控制 702
16-9 微生物控制 708
16-10 化学清垢和清垢剂 712
16-11 非化学处理型的结垢控制 713
第三节 补充资料 714
16-12 磷酸盐、膦酸盐、二膦酸盐及磷酸酯 714
16-13 木质素、单宁、褐藻酸盐、纤维素及淀粉 719
16-14 换热器的污垢系数 722