工業用水處理工程

《工業用水處理工程》是一本丁桓如 吳春華 龔雲峰 聞人勤編寫，由清華大學出版社在2005年出版的書籍。

基本介紹

• 書名：工業用水處理工程
• 作者：丁桓如 吳春華 龔雲峰 聞人勤
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2005-12-1

基本信息

書名:工業用水處理工程

出版社:清華大學出版社

定價:39.8

條形碼:9787302113584

ISBN:ISBN 7-302-11358-0

作者:丁桓如 吳春華 龔雲峰 聞人勤

印刷日期:2005-12-1

出版日期:2005-12-1

精裝平裝_開本_頁數:平裝16開,473頁

簡介

本書全面介紹了工業用水處理的理論和技術，側重於純水製備方向。內容包括混凝澄清及沉澱處理、過濾處理、吸附處理、離子交換處理、膜技術、蒸汽冷凝水處理及冷卻水處理。

重點闡述各處理方法的原理、設備及工藝，並吸納了工業用水處理方面的最新技術和觀點，還介紹了工業用水的水務管理方面的知識。

本書可作為高等學校有關工業水處理方向專業的教材，也可作為給水排水工程專業、環境工程專業的教學參考書，並供有關科技人員參考。

目錄

前言

0緒論1

0.1水資源和節約用水1

0.2工業用水2

0.3工業用水處理的重要性6

1水源及水質7

1.1工業用水水源及水務管理7

1.1.1工業用水的水源7

1.1.2工業企業水平衡9

1.1.3工業企業節水11

1.2天然水中雜質17

1.2.1懸浮物17

1.2.2膠體17

1.2.3水中溶解氣體18

1.2.4水中溶解的無機離子20

1.2.5天然水中溶解的有機物質22

1.3水質指標22

1.3.1色度﹑臭和味22

1.3.2懸浮物﹑透明度﹑濁度25

1.3.3全固體﹑溶解固體﹑灼燒減少固體﹑含鹽量27

1.3.4電導率27

1.3.5鹼度29

1.3.6硬度﹑碳酸鹽硬度﹑非碳酸鹽硬度31

1.3.7酸度32

1.3.8表示水中有機物含量的指標32

1.4天然水中幾種無機化合物34

1.4.1碳酸化合物34

1.4.2矽酸化合物371.4.3鐵銅化合物39

1.4.4含氮化合物40

1.5天然水中有機化合物40

1.5.1來源40

1.5.2天然水中有機物種類41

1.5.3腐殖質類化合物42

1.6天然水水質分類和我國天然水水質概況45

1.6.1天然水水質分類45

1.6.2我國天然水水質概況46

習題52

2水的混凝澄清及沉澱處理53

2.1膠體顆粒的基本性質53

2.1.1膠體的結構53

2.1.2表面電荷的來源54

2.1.3膠體顆粒的穩定性55

2.1.4膠體顆粒的脫穩方法57

2.2水的混凝處理59

2.2.1混凝處理原理59

2.2.2影響混凝效果的因素61

2.2.3絮凝動力學65

2.3常用混凝劑和絮凝劑67

2.3.1混凝劑67

2.3.2助凝劑和絮凝劑69

2.4水中懸浮顆粒的沉降72

2.4.1離散沉降72

2.4.2絮凝沉降74

2.4.3層狀沉降（擁擠沉降）74

2.4.4壓縮沉降76

2.5沉澱池76

2.5.1平流式沉澱池76

2.5.2斜板、斜管沉澱池86

2.6澄清池91

2.6.1澄清池概述91

2.6.2泥渣懸浮型澄清池94

2.6.3泥渣循環型澄清池99

2.6.4混凝劑投藥系統108

2.6.5澄清池的運行管理109

2.7水的石灰處理112

2.7.1石灰處理原理112

2.7.2石灰用量計算113

2.7.3石灰處理設備114

2.8其他沉降分離工藝116

2.8.1強化混凝116

2.8.2低溫低濁水混凝117

2.8.3氣浮工藝118

習題124

3水的過濾處理126

3.1粒狀介質過濾126

3.1.1過濾過程126

3.1.2過濾機理127

3.1.3影響過濾的因素129

3.1.4過濾過程中的水頭損失135

3.1.5濾層的清洗137

3.1.6配水系統139

3.2粒狀介質過濾設備142

3.2.1壓力式過濾器142

3.2.2重力式濾池145

3.3其他過濾工藝149

3.3.1纖維過濾149

3.3.2精密過濾151

3.3.3直接過濾152

3.4地下水除鐵除錳154

3.4.1地下水除鐵154

3.4.2地下水除錳156

習題157

4水的吸附處理158

4.1吸附158

4.1.1吸附原理和吸附類型158

4.1.2吸附容量和吸附等溫線159

4.1.3吸附速度162

4.1.4吸附的影響因素163

4.2活性炭簡介166

4.2.1活性炭製取166

4.2.2活性炭結構167

4.2.3活性炭型號命名170

4.2.4活性炭理化性能指標171

4.3活性炭在工業用水處理中的套用172

4.3.1吸附水中有機物的活性炭選用172

4.3.2吸附水中有機物的粒狀活性炭床設計174

4.3.3吸附水中有機物的粉狀活性炭處理178

4.3.4脫除水中余氯的活性炭處理180

4.3.5活性炭纖維和生物活性炭處理183

4.4活性炭再生186

4.4.1乾式加熱再生187

4.4.2蒸汽吹洗再生188

4.4.3微波再生188

4.4.4化學藥劑再生189

4.4.5強制放電再生189

4.4.6電化學再生190

4.4.7生物再生191

4.5水處理中使用的其他吸附劑191

4.5.1苯乙烯系大孔吸附樹脂192

4.5.2丙烯酸大孔吸附樹脂193

4.5.3廢棄的陰離子交換樹脂194

習題197

5離子交換概論198

5.1離子交換樹脂199

5.1.1離子交換樹脂的結構199

5.1.2離子交換樹脂的分類199

5.1.3離子交換樹脂的命名201

5.1.4離子交換樹脂的合成202

5.1.5離子交換原理206

5.2離子交換樹脂性能207

5.2.1物理性能207

5.2.2化學性能211

5.3離子交換平衡214

5.3.1離子交換的平衡常數215

5.3.2選擇性係數215

5.3.3平衡計算217

5.4離子交換動力學220

5.4.1離子交換速度控制步驟220

5.4.2離子交換過程的擴散速度221

5.4.3速度控制步驟的判斷222

5.4.4影響離子交換速度的工藝條件224

5.5動態離子交換過程225

5.5.1離子交換柱工作時的離子交換過程225

5.5.2交換帶227

5.6離子交換樹脂套用常識228

5.6.1離子交換樹脂的鑑別228

5.6.2離子交換樹脂的貯存228

5.6.3新樹脂使用前的預處理229

習題230

6水的離子交換處理231

6.1離子交換處理方法概述231

6.1.1離子交換反應231

6.1.2離子交換裝置232

6.1.3離子交換裝置運行的基本步驟233

6.1.4樹脂的再生234

6.2水的陽離子交換處理239

6.2.1鈉離子交換法239

6.2.2強酸性氫型陽樹脂的離子交換240

6.2.3弱酸性陽樹脂的離子交換241

6.2.4H?Na離子交換軟化除鹼243

6.2.5陽離子交換樹脂運行中的問題及處理對策245

6.3除CO2器249

6.3.1除CO2器原理249

6.3.2大氣式除碳器249

6.3.3真空式除碳器250

6.4水的陰離子交換處理252

6.4.1強鹼陰樹脂工藝特性252

6.4.2弱鹼陰樹脂工藝特性256

6.4.3陰離子交換樹脂運行中的問題及處理257

6.5復床除鹽260

6.5.1系統及原理260

6.5.2運行261

6.5.3帶弱型樹脂交換器的一級復床除鹽系統264

6.6離子交換裝置及運行操作267

6.6.1順流再生離子交換器267

6.6.2逆流再生離子交換器270

6.6.3浮床式離子交換器276

6.6.4雙層床和雙室雙層床280

6.6.5滿室床281

6.7混合床除鹽282

6.7.1工作原理282

6.7.2設備結構283

6.7.3混合床中樹脂283

6.7.4運行操作284

6.7.5混合床運行特點286

6.8離子交換除鹽系統287

6.8.1常用的離子交換除鹽系統287

6.8.2再生系統289

6.8.3除鹽系統經濟性分析291

習題293

7蒸汽冷凝水處理295

7.1凝結水過濾除鐵和除油295

7.1.1凝結水中金屬腐蝕產物的來源和形態295

7.1.2覆蓋過濾器298

7.1.3管式微孔過濾器300

7.1.4電磁過濾器302

7.1.5氫型陽離子交換器和陽離子混床306

7.1.6空氣擦洗高速混床307

7.1.7凝結水除油308

7.2凝結水除鹽（一）--體外再生混床309

7.2.1體外再生混床的結構和特點311

7.2.2體外再生混床的再生系統312

7.2.3影響混床出水水質的因素313

7.2.4銨型混床317

7.3凝結水除鹽（二）--提高混床樹脂再生度的方法321

7.3.1提高混床陰陽樹脂分離程度321

7.3.2將分離後混雜的樹脂變為無害樹脂325

7.3.3完善再生工藝326

7.4凝結水處理套用舉例326

7.4.1常用系統326

7.4.2低壓凝結水處理與中壓凝結水處理327

7.4.3空冷火力發電機組凝結水處理329

習題329

8膜技術330

8.1反滲透332

8.1.1滲透和反滲透333

8.1.2反滲透膜透過機理334

8.1.3反滲透膜的基本遷移方程336

8.1.4反滲透膜的製備338

8.1.5反滲透膜的基本性能346

8.1.6膜組件和反滲透器349

8.1.7反滲透裝置及其基本流程356

8.1.8反滲透裝置的主要性能參數359

8.1.9反滲透給水的前處理和產水的後處理361

8.1.10反滲透膜污染及防治369

8.2納濾375

8.2.1概述375

8.2.2納濾原理375

8.2.3納濾膜及其套用領域377

8.3超濾和微濾379

8.3.1超濾的基本原理380

8.3.2超濾膜的特性及製備方法382

8.3.3微濾384

8.4電滲析和電除鹽387

8.4.1電滲析原理387

8.4.2電滲析裝置389

8.4.3電滲析運行中的一些問題392

8.4.4電滲析的套用393

8.4.5電除鹽原理398

8.4.6影響電除鹽出水水質的因素400

8.4.7電除鹽的套用403

習題403

9工業冷卻水裝置及運行405

9.1冷卻水系統和設備405

9.1.1冷卻水系統405

9.1.2冷卻構築物407

9.2水的冷卻原理410

9.2.1濕空氣性質410

9.2.2水冷卻原理414

9.3冷卻塔的組成部分及特性415

9.3.1塔體415

9.3.2通風筒415

9.3.3配水系統416

9.3.4淋水填料416

9.3.5通風設備417

9.3.6收水器418

9.3.7集水池418

9.4冷卻塔設計418

9.4.1冷卻塔工藝設計所需基礎資料419

9.4.2冷卻塔設計計算420

9.4.3冷卻塔填料的選擇428

9.5敞開式循環冷卻水系統的平衡429

9.5.1水量平衡429

9.5.2鹽平衡430

9.6污垢及污垢熱阻434

9.6.1污垢的沉積和分類434

9.6.2污垢的形成過程及影響因素435

9.6.3污垢熱阻437

9.7循環冷卻水系統水質穩定性判別439

9.7.1極限碳酸鹽硬度法440

9.7.2碳酸鈣飽和指數IB法441

9.7.3碳酸鈣穩定指數IW法443

9.7.4臨界pH(pHC)法443

9.7.5結垢指數IJ法(Puckorius法)444

9.7.6推動力指數IT法445

9.7.7侵蝕指數Iq法445

9.7.8磷酸鈣飽和指數IB,P法445

9.7.9根據運行數據判斷是否結垢446

9.8循環冷卻水系統的防垢處理447

9.8.1石灰?加酸處理447

9.8.2加酸法447

9.8.3離子交換法449

9.8.4爐煙法 449

9.8.5阻垢劑法453

9.9循環冷卻水系統中的污泥控制、微生物控制和腐蝕控制458

9.9.1循環冷卻水系統中的污泥 458

9.9.2循環水中污泥控制 458

9.9.3循環冷卻水系統中的微生物及危害460

9.9.4微生物控制461

9.9.5循環冷卻水系統中金屬的腐蝕465

9.9.6循環冷卻水中金屬腐蝕的控制466

9.10循環冷卻水系統運行及管理467

9.10.1碳鋼熱交換器的循環冷卻水系統運行管理467

9.10.2其他金屬材料熱交換器的循環冷卻水系統運行管理468

習題471

參考文獻472