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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TiO2937

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