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超濾膜水處理(簡體書)
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商品簡介

作者簡介

目次

本書立足於超濾膜法水處理理論與技術,重點介紹了超濾膜污染機理與控制技術。全書共分6章:第1章中,對飲用水淨化的發展史和膜分離技術發展史進行了簡要介紹;第2章中,採用高效液相-在線有機碳檢測技術和三維熒光光譜-平行因子分析技術,對水中造成超濾膜污染尤其是不可逆污染的有機物組分進行了系統分析;第3章中,採用原子力顯微鏡和石英晶體微天平等現代檢測儀器,對不同分子量有機物在超濾膜上的微界面污染機理進行了探討;第4章中,從膜前預處理、膜過程運行優化、受污染膜化學清洗等角度,論述了超濾膜污染控制方法;第5章中,針對常規飲用水處理工藝與超濾的短流程適配進行了重點介紹;第6章中,考察了浸沒式超濾膜生物反應器及其組合工藝淨化受污染水源水的除污染效能與運行特性。本書可供膜法水處理領域科研人員、工程技術人員以及相關專業的本科生、研究生參考。
田家宇,男,漢族,河北香河人,國際水協會中國青年委員會委員,中國環境科學學會水處理與回用專業委員會委員,全國市政工程學科青年學者委員會秘書長。2003年獲得蘇州科技大學給排水工程專業本科學位,2009年獲得哈爾濱工業大學市政工程專業博士學位(碩博連讀),現任河北工業大學土木與交通學院教授。2010年度德國“洪堡學者”獎學金獲得者,2011年度全國百篇優秀博士學位論文提名獎獲得者。主要研究方向:(1)超濾膜法飲用水處理理論與技術;(2)正滲透膜法汙廢水資源化新技術;(3)過硫酸鹽活化高級氧化技術。
目前發表論文80餘篇,SCI收錄48篇,其中以第一通訊作者在Advanced Functional Materials (1篇,IF=12.124)、Applied Catalysis B: Environmental(1篇,IF=9.446)、Journal of Materials Chemistry A (2篇, IF=8.867)、Water Research (6篇,IF=6.942)、Journal of Membrane Science (7篇,IF=6.035)等權威期刊發表SCI收錄論文34篇,2篇論文入選ESI前1%高被引論文,3篇論文作為期刊封面發表,論文累計SCI他引1000余次,單篇最高他引82次,H因子20,申請國家發明專利20項,其中14項已獲得授權。2016年和2017年獲得2項省級技術發明二等獎。
第1章 飲用水處理與超濾膜技術的歷史發展
1.1 飲用水處理的發展史
1.2 飲用水淨化技術的演化
1.3 膜分離技術的發展史
1.4 超濾――第三代城市飲用水淨化工藝的核心
第2章 實際水體中主要超濾膜污染物質的識別
2.1 水中不同分子尺度有機物組分與超濾膜污染的相關性分析
2.1.1 研究過程與分析方法
2.1.2 生物源高分子與超濾膜污染的相關關係
2.1.3 HA與膜污染的相關關係
2.1.4 顆粒性物質與膜污染的相關關係
2.1.5 關於超濾膜主要膜污染物組分的探討
2.1.6 生物源高分子、HA及顆粒性物質的季節性變化特徵
2.2 水中不同熒光有機物組分與超濾膜污染的相關性分析
2.2.1 研究過程與分析方法
2.2.2 不同水源的超濾膜污染特性分析
2.2.3 基於EEM的超濾膜主要膜污染物分析
2.3 實際地表水體中超濾膜主要不可逆污染物的識別
2.3.1 超濾膜工藝特徵與評價方法
2.3.2 超濾膜對NOM的去除
2.3.3 四種EEM―PARAFAC熒光組分和超濾膜不可逆污染的相關性分析
第3章 超濾膜污染機理
3.1 水中不同分子量NOM組分的超濾膜污染機理
3.1.1 原水水質與預處理方法
3.1.2 膜污染情況分析
3.1.3 不同分子量NOM組分與超濾膜之間的微觀界面相互作用力研究
3.1.4 不同分子量NOM組分在超濾膜表面的吸附/脫附特性
3.1.5 不同分子量NOM污染後膜表面微觀形貌特徵
3.1.6 污染膜表面官能團分析
3.1.7 膜表面污染層的XPS分析
3.1.8 不同分子量NOM組分中熒光物質分析
3.2 水中顆粒物與有機物的協同膜污染效應
3.2.1 實驗用水與膜污染分析方法
3.2.2 HA與無機顆粒的聯合污染
3.2.3 BSA與無機顆粒的聯合污染
3.2.4 DEX與無機顆粒的聯合污染
3.2.5 HA-BSA DEX混合有機物與無機顆粒的聯合污染
第4章 超濾膜污染控制
4.1 KMnO4預氧化與FeCl3混凝聯用對超濾膜污染的控制研究
4.1.1 研究過程與膜污染分析方法
4.1.2 單獨KMnO4氧化對膜污染的控制作用
4.1.3 KMnO4預氧化與低劑量混凝的聯合膜污染控制作用
4.1.4 KMnO4預氧化與高劑量混凝的聯合膜污染控制作用
4.2 浸沒式超濾膜系統的運行過程優化調控研究
4.2.1 工藝特徵
4.2.2 膜通量
4.2.3 過濾時間
4.2.4 反沖洗時間
4.2.5 排泥週期
4.2.6 排泥模式
4.3 曝氣減緩浸沒式中空纖維超濾膜污染的研究
4.3.1 研究過程與分析方法
4.3.2 過濾方式對膜污染的影響
4.3.3 曝氣方式對膜污染的影響
4.3.4 氣體流速對膜污染的影響
4.3.5 氣泡大小對膜污染的影響
4.3.6 進水水質對膜污染的影響
4.4 受污染PVC超濾膜的化學清洗研究
4.4.1 研究方法
4.4.2 堿和酸清洗中空纖維PVc膜
4.4.3 堿和乙醇聯合清洗中空纖維PVC膜
4.4.4 堿和乙醇聯合清洗中空纖維PVC膜的表面的顯微觀察
4.4.5 堿和乙醇聯合清洗中空纖維PVC膜的斷面的顯微觀察
4.4.6 堿和乙醇聯合清洗中空纖維PVc膜的接觸角變化
第5章 超濾與混凝沉澱單元短流程適配的中試研究
5.1 工藝特徵
5.2 高污染期超濾與混凝沉澱單元的短流程適配研究
5.2.1 實驗期間原水水質
5.2.2 不同短流程工藝對濁度和細菌的去除效能研究
5.2.3 不同短流程工藝對金屬離子的去除效能
5.2.4 不同短流程工藝對有機物的去除效能
5.2.5 對NH4+-N、NO2--N的去除
5.2.6 不同短流程T藝超濾單元內污染物的累積特性
5.2.7 不同短流程工藝中超濾膜的污染特性
5.2.8 膜污染物種及化學清洗控制
5.3 “混凝/半沉/超濾工藝”在低污染期的驗證性研究
5.3.1 實驗期間原水水質
5.3.2 “混凝/半沉/超濾工藝”對濁度和細菌的去除效能
5.3.3 “}昆凝/半沉/超濾工藝”對金屬離子的去除效能
5.3.4 “混凝/半沉/超濾工藝”對有機物的去除效能
5.3.5 “混凝/半沉/超濾工藝”對NH4+-N、NO2一N的去除效
5.3.6 “混凝/半沉/超濾工藝”超濾單元內污染物的累積特性
5.3.7 “混凝/半沉/超濾工藝”中超濾膜的污染特性
5.3.8 受污染超濾膜的化學清洗
5.4 “混凝/半沉/超濾工藝”基建與運行成本分析
5.4.1 新建水廠的節地分析
5.4.2 老舊水廠的增產分析
5.4.3 運行成本的比較分析
第6章 超濾膜生物反應器淨化受污染原水的研究
6.1 SMBR處理受污染原水的運行特性
6.1.1 工藝特徵
6.1.2 SMBR處理受污染原水的啟動特性
6.1.3 長期運行時SMBR處理受污染原水的除污染效能
6.1.4 SMBR去除NH4+-N的機理
6.1.5 SMBR去除有機物的機理
6.1.6 SMBR內膜表面污泥層的顯微觀察
6.1.7 SMBR內UF膜的TMP發展
6.1.8 SMBR反應器內的污泥濃度
6.1.9 SMBR應對NH4+-N衝擊負荷的能力
6.2 BAC與SMBR除污染效能的比較
6.2.1 工藝特徵
6.2.2 BAC與SMBR除濁效能比較
6.2.3 BAC與SMBR除NH4+-N、N02--N效能比較
6.2.4 BAC與SMBR除總體有機物效能比較
6.2.5 BAC與SMBR除溶解性有機污染物比較
6.2.6 BAC與SMBR除消毒副產物生成勢比較
6.2.7 BAC與SMBR除生物可降解有機物效能比較
6.2.8 BAC與SMBR除有機物的分子量分佈特性
6.2.9 BAC與SMBR去除有機物的化學分級表徵
6.3 一體化膜混凝吸附生物反應器深度淨化受污染原水
6.3.1 工藝特徵
6.3.2 MCABR去除溶解性有機物效能
6.3.3 MCABR去除總體有機物效能
6.3.4 MCABR去除消毒副產物前質效能
6.3.5 MCABR去除可生物降解有機物效能
6.3.6 MCABR去除NH4+-N效能
6.3.7 MCABR去除溶解性磷酸鹽效能
6.3.8 MCABR去除有機物的4種作用
6.3.9 MCABR中uF膜的過濾機理
6.3.10 MCABR處理受污染原水的影響因素

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