《環境工程原理(翻譯版)》是2006年化學工業出版社出版的圖書,作者是[美]威廉 W.納扎洛夫、莉薩·阿爾瓦雷斯-科恩。
基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
整個環境工程領域有一整套的基本原理作為基礎。這些原理是基於化學再檔己潤、生物、物理和數學等科學原理的。本書分兩大部分共8章。第Ⅰ部分系統地介紹了環境工程的基本原理,分為5章,主要為環境工程學中涉及到的一些基本概念和基本原理。第Ⅱ部分闡述了基本原理在環境工程實踐中的套用,分為3章,內容包括水質工程、空氣品質工程、危險廢物管理。最後,本書的附錄部分還附加了環境工程學中常用的一些基本數據、環境工程中的數學解答方法等。書中包含了很多例題並且每章後均留出一些習題,希望能使學生集中思考如何利用所學的環境工程中的基本原理來分析環境系統並達到解決環境問題的目的。
本書可作戒判籃為高等院校環境工程與環境科學專業的高年級本科生和低年級研究生教材,同時也適用於相關政府人員、科研人員參考。
目錄
Ⅰ基本原理
第1章概述1
1.1什麼是環境工程學?1
1.2環境工程的研究領域3
1.2.1水質工程4
1.2.2空氣品質工程6
1.2.3危險廢物管理8
1.3背景知識和概念10
1.3.1濃度和其他度量單位10
1.3.2物質守恆12
1.3.3控制污染物濃度的因素14
1.3.4工程分析14
1.3.5控制機會15
1.3.6環境法規16
1.3.7精密度和準確度17
1.3.8量值:長度尺度和特徵時間18
參考文獻20
習題21
第2章水、空氣及其中的雜質25
2.1水和水圈25
2.2空氣和大氣圈29
2.3環境介質中的雜質32
2.3.1溶解在水中的戀道遷氣體33
2.3.2空氣中的水33
2.3.3酸、鹼和氫離子33
2.3.4無機雜質34
2.3.5有機雜質39
2.3.6放射性核素43
2.3.7引起氣味、味道和顏色的化合物45
2.3.8顆粒物45
2.3.9微生物50
參考文獻53
習題54
第3章全催轉化過程59
3.1重要概念59
3.1.1化學計量學59
3.1.2化學平衡61
3.1.3動力學63
3.2相變和分配70
3.2.1蒸氣壓71
3.2.2水中物質的溶解72
3.2.3吸附76
3.3酸鹼反應81
3.3.1酸白歡照鹼反應和氫離子81
3.3.2純水的pH值81
3.3.3強酸和弱酸82
3.3.4碳酸鹽系統85
3.4氧化還原反應90
3.4.1氧化態91
3.4.2腐蝕92
3.4.3燃燒94
3.4.4大氣氧化過程97
3.4.5微生物反應100
參考文獻106
習題107
第4章遷移現象121
4.1基本概念和機制121
4.1.1污染物通量121
4.1.2平流122
4.1.3分子擴散123
4.1.4彌散作用126
4.2顆粒物的運動131
4.2.1顆粒物的阻力131
4.2.2重力沉降133
4.2.3布朗擴散137
4.3流體邊界的傳質作用138
4.3.1傳質係數139
4.3.2空氣水界面的遷移143
4.4多孔介質中的遷移146
4.4.1多孔介質中的流體流動147
4.4.2多孔介質中的污染物遷移150
參考文獻153
習題153
第5章遷移和轉化模型159
5.1反應器模型160
5.1.1批次反應器165
5.1.2完全混合流動反應器(CMFR)169
5.1.3塞流式反應器(PFR)173
5.1.4一些複雜的例子181
5.2超理想反應器:通用物質守恆模型188
5.2.1控制方程188
5.2.2解決環境遷移問題的方法191
參考文獻201
習題202
Ⅱ套用
第6章水質工程215
6.1水質問題的本酷刪應旬質215
6.1.1河流和溪流216
6.1.2湖泊和水庫220
6.1.3地下水224
6.1.4海洋和河口226
6.2水質法規和處理系欠故糊統綜述229
6.2.1重要的美國聯邦水法規230
6.2.2工程化的水質系統231
6.3物理處理方法234
6.3.1沉澱234
6.3.2通過顆粒狀介質過濾238
6.3.3膜分離過程242
6.4化學和物理化學處理方法246
6.4.1消毒246
6.4.2凝聚和絮凝252
6.4.3有機分子的吸附256
6.4.4化學沉澱和離子交換260
6.5廢水生物處理265
6.5.1活性污泥法266
6.5.2滴濾池273
6.5.3廢水污泥的厭氧消化275
參考文獻279
習題281
第7章空氣品質工程301
7.1空氣污染問題的實質301
7.1.1標準污染物302
7.1.2有害空氣污染物306
7.1.3酸沉降307
7.1.4光化學煙霧309
7.1.5室內空氣品質313
7.1.6全球變化318
7.2空氣污染物排放與控制323
7.2.1排放的表征324
7.2.2燃燒產生的污染物329
7.2.3汽車排放337
7.3處理技術342
7.3.1顆粒物的控制裝置343
7.3.2吸附套用於氣體污染物的控制350
7.4空氣品質模型351
7.4.1建模方法概述351
7.4.2高斯煙羽擴散模型353
參考文獻363
習題365
第8章危險廢物管理376
8.1概述376
8.1.1歷史和案例研究376
8.1.2危險廢物的規章制度379
8.1.3危險廢物問題的重要性386
8.1.4危險廢物來源387
8.2危險廢物減量化388
8.2.1什麼是廢物減量化388
8.2.2為什麼要廢物減量化?389
8.2.3廢物減量化技術389
8.2.4廢物減量化的管理工具393
8.3危險廢物處理工藝396
8.3.1物理分離396
8.3.2化學處理407
8.3.3熱處理416
8.3.4生物處理425
8.4危險廢物處置431
8.4.1填埋432
8.4.2深井灌注434
8.5環境釋放與修復436
8.5.1現場表征438
8.5.2定量風險分析439
8.5.3現場修復443
參考文獻453
附加資料來源455
習題456
附錄
附錄A環境工程學的基本數據465
參考文獻468
附錄B電離輻射初步介紹469
參考文獻473
附錄C環境有機化合物的初步介紹474
C.1純的碳氫化合物474
C.2氧代有機化合物476
C.3鹵代有機物476
C.4含硫或含氮的有機化合物477
附錄D環境工程中的數學解答方法479
D.1常微分方程479
D.1.1常係數一階線性方程479
D.1.2耦合一階常微分方程482
D.1.3常微分方程的數值解法初步介紹483
D.2遷移問題中出現的偏微分方程484
D.3解平衡問題:非線性代數方程的根487
D.4基於對數尺度的數據處理490
D.5線性回歸492
參考文獻493
附錄E進一步探究轉化過程494
E.1活度494
E.2吉布斯自由能和平衡常數495
E.3氧化還原反應的電極電位和自由能變化497
E.4活化能和溫度與反應速率的相關性499
參考文獻501
附錄F美國水和空氣品質的聯邦法規502
附錄G一些重要的度量單位換算係數(1.3.1、2.2)509
索引(511)
3.4.5微生物反應100
參考文獻106
習題107
第4章遷移現象121
4.1基本概念和機制121
4.1.1污染物通量121
4.1.2平流122
4.1.3分子擴散123
4.1.4彌散作用126
4.2顆粒物的運動131
4.2.1顆粒物的阻力131
4.2.2重力沉降133
4.2.3布朗擴散137
4.3流體邊界的傳質作用138
4.3.1傳質係數139
4.3.2空氣水界面的遷移143
4.4多孔介質中的遷移146
4.4.1多孔介質中的流體流動147
4.4.2多孔介質中的污染物遷移150
參考文獻153
習題153
第5章遷移和轉化模型159
5.1反應器模型160
5.1.1批次反應器165
5.1.2完全混合流動反應器(CMFR)169
5.1.3塞流式反應器(PFR)173
5.1.4一些複雜的例子181
5.2超理想反應器:通用物質守恆模型188
5.2.1控制方程188
5.2.2解決環境遷移問題的方法191
參考文獻201
習題202
Ⅱ套用
第6章水質工程215
6.1水質問題的本質215
6.1.1河流和溪流216
6.1.2湖泊和水庫220
6.1.3地下水224
6.1.4海洋和河口226
6.2水質法規和處理系統綜述229
6.2.1重要的美國聯邦水法規230
6.2.2工程化的水質系統231
6.3物理處理方法234
6.3.1沉澱234
6.3.2通過顆粒狀介質過濾238
6.3.3膜分離過程242
6.4化學和物理化學處理方法246
6.4.1消毒246
6.4.2凝聚和絮凝252
6.4.3有機分子的吸附256
6.4.4化學沉澱和離子交換260
6.5廢水生物處理265
6.5.1活性污泥法266
6.5.2滴濾池273
6.5.3廢水污泥的厭氧消化275
參考文獻279
習題281
第7章空氣品質工程301
7.1空氣污染問題的實質301
7.1.1標準污染物302
7.1.2有害空氣污染物306
7.1.3酸沉降307
7.1.4光化學煙霧309
7.1.5室內空氣品質313
7.1.6全球變化318
7.2空氣污染物排放與控制323
7.2.1排放的表征324
7.2.2燃燒產生的污染物329
7.2.3汽車排放337
7.3處理技術342
7.3.1顆粒物的控制裝置343
7.3.2吸附套用於氣體污染物的控制350
7.4空氣品質模型351
7.4.1建模方法概述351
7.4.2高斯煙羽擴散模型353
參考文獻363
習題365
第8章危險廢物管理376
8.1概述376
8.1.1歷史和案例研究376
8.1.2危險廢物的規章制度379
8.1.3危險廢物問題的重要性386
8.1.4危險廢物來源387
8.2危險廢物減量化388
8.2.1什麼是廢物減量化388
8.2.2為什麼要廢物減量化?389
8.2.3廢物減量化技術389
8.2.4廢物減量化的管理工具393
8.3危險廢物處理工藝396
8.3.1物理分離396
8.3.2化學處理407
8.3.3熱處理416
8.3.4生物處理425
8.4危險廢物處置431
8.4.1填埋432
8.4.2深井灌注434
8.5環境釋放與修復436
8.5.1現場表征438
8.5.2定量風險分析439
8.5.3現場修復443
參考文獻453
附加資料來源455
習題456
附錄
附錄A環境工程學的基本數據465
參考文獻468
附錄B電離輻射初步介紹469
參考文獻473
附錄C環境有機化合物的初步介紹474
C.1純的碳氫化合物474
C.2氧代有機化合物476
C.3鹵代有機物476
C.4含硫或含氮的有機化合物477
附錄D環境工程中的數學解答方法479
D.1常微分方程479
D.1.1常係數一階線性方程479
D.1.2耦合一階常微分方程482
D.1.3常微分方程的數值解法初步介紹483
D.2遷移問題中出現的偏微分方程484
D.3解平衡問題:非線性代數方程的根487
D.4基於對數尺度的數據處理490
D.5線性回歸492
參考文獻493
附錄E進一步探究轉化過程494
E.1活度494
E.2吉布斯自由能和平衡常數495
E.3氧化還原反應的電極電位和自由能變化497
E.4活化能和溫度與反應速率的相關性499
參考文獻501
附錄F美國水和空氣品質的聯邦法規502
附錄G一些重要的度量單位換算係數(1.3.1、2.2)509
索引(511)