前言
第1篇总论
第1章绪论2
1.1水的循环2
1.1.1水的自然循环2
1.1.2水的社会循环2
1.1.3水的良性社会循环3
1.2我国水资源的特点5
1.2.1我国水资源分布的特点5
1.2.2我国水资源的利用情况6
1.3水体污染与危害7
1.3.1化学性污染与危害7
1.3.2物理性污染及其危害8
1.3.3生物性污染及其危害9
1.3.4次生污染与危害9
1.4应对我国城市水资源危机的策略10
1.4.1建设节水型社会10
1.4.2明晰初始水权，确定水资源宏观总量与微观定额两套指标体系11
1.4.3开发新的水资源11
1.4.4水资源的科学调用12
练习题13
第2章水质与水质标准14
2.1水中的杂质与性质14
2.1.1水体中的杂质来源与分类14
2.1.2几种典型水体的水质特点16
2.2水体污染与自净18
2.2.1水中常见的污染物及其来源18
2.2.2水体的富营养化19
2.2.3水体的自净20
2.3饮用水与健康21
2.3.1水生物对人体健康的影响21
2.3.2水中的化学物质对人体健康的影响22
2.3.3水质与地方病24
2.4水质指标与用水水质标准24
2.4.1水质指标24
2.4.2生活饮用水水质标准27
2.4.3其他用水的水质标准33
2.5污水的排放标准34
2.5.1污水排放标准制定的依据34
2.5.2国外的污水排放标准34
2.5.3我国的污水排放标准35
练习题38
第3章水处理方法概论39
3.1主要单元处理方法39
3.1.1水的物理化学处理方法39
3.1.2水的生物处理方法40
3.2水处理中的反应器41
3.2.1反应器的类型41
3.2.2物料在反应器内的流动模型42
3.2.3物料在反应器内的停留时间与停留时间分布44
3.2.4水处理中反应器的应用49
3.3水处理基本方法与工艺51
3.3.1水处理工艺流程51
3.3.2典型给水处理流程52
3.3.3典型污水处理流程52
练习题54
第4章水的预处理与深度处理55
4.1概述55
4.2格栅与筛网56
4.2.1格栅56
4.2.2格栅维护管理58
4.2.3筛网59
4.2.4格栅与筛网的设计59
4.3水的调节61
4.3.1概述61
4.3.2水量调节62
4.3.3水质调节63
4.3.4水量水质调节66
4.4水的预处理技术66
4.4.1氯化预氧化67
4.4.2吸附预处理67
4.4.3生物预处理67
4.4.4强化常规工艺67
4.5水的深度处理技术68
4.5.1臭氧氧化68
4.5.2活性炭吸附和臭氧活性炭68
4.5.3膜处理技术68
4.6几种预处理工艺简介69
练习题69
第2篇水的物理、化学及物理化学处理
第5章凝聚与絮凝72
5.1胶体结构与性质72
5.1.1胶体的特性72
5.1.2胶体结构74
5.1.3胶体凝聚动力学75
5.2水的混凝81
5.2.1水的混凝特点81
5.2.2水的混凝机理82
5.2.3铝、铁盐混凝剂的作用机理84
5.2.4影响混凝的主要因素86
5.3混凝剂与助凝剂87
5.3.1混凝剂87
5.3.2助凝剂90
5.4混合与絮凝反应90
5.4.1混凝剂的制备与投加90
5.4.2混合过程91
5.4.3絮凝反应过程92
5.5混凝试验93
5.6混凝设施的设计计算94
5.6.1混凝反应设备的类型94
5.6.2混凝池设计计算97
5.6.3混凝设备设计中的几个问题99
5.7混凝过程的运行与管理100
练习题102
第6章沉淀与澄清104
6.1沉淀理论104
6.1.1沉淀类型104
6.1.2自由沉淀理论105
6.1.3沉淀试验及沉淀曲线108
6.2理想沉淀池114
6.2.1理想沉淀池原理114
6.2.2理想沉淀池与实际沉淀池的差别119
6.3平流式沉淀池121
6.3.1平流式沉淀池的构造122
6.3.2平流式沉淀池设计计算126
6.4竖流式沉淀池131
6.4.1竖流式沉淀池的构造131
6.4.2竖流式沉淀池设计计算132
6.5辐流式沉淀池132
6.5.1辐流式沉淀池的构造132
6.5.2辐流式沉淀池设计计算133
6.6斜板（管）沉淀池133
6.6.1斜板（管）沉淀理论133
6.6.2斜板（管）沉淀池设计计算135
6.7澄清池136
6.7.1泥渣悬浮型澄清池137
6.7.2泥渣循环型澄清池138
6.7.3澄清池的工艺设计140
6.8沉砂池146
6.8.1平流式沉砂池146
6.8.2曝气沉砂池150
练习题151
第7章气浮156
7.1气浮法的基本原理156
7.1.1水中杂质颗粒与微气泡相粘附的机理156
7.1.2药剂对气浮工艺的影响158
7.2气浮系统的类型与装置159
7.2.1电解气浮法159
7.2.2散气气浮法160
7.2.3溶气气浮法163
7.3气浮装置的设计计算165
7.3.1空气饱和设备165
7.3.2溶气水的减压释放设备167
7.3.3气浮池167
7.4气浮法的应用168
7.4.1压力溶气气浮法在含藻水处理中的应用169
7.4.2压力溶气气浮法在含油废水处理中的应用169
7.4.3压力溶气气浮法在强化一级污水处理中的应用170
7.4.4涡凹气浮法在废水处理中的应用170
练习题171
第8章过滤172
8.1过滤概述172
8.1.1过滤工艺及其发展172
8.1.2快滤池的工艺过程173
8.2过滤理论175
8.2.1截留机理175
8.2.2过滤水力学179
8.3滤料与承托层187
8.3.1滤料187
8.3.2承托层193
8.4滤池冲洗194
8.4.1概述194
8.4.2滤池冲洗的方法195
8.4.3高速水流反冲洗水力学198
8.4.4滤池的配水系统201
8.4.5滤池冲洗的构筑物213
8.5几种常用滤池的设计217
8.5.1普通快滤池的设计217
8.5.2V形滤池221
8.5.3无阀滤池222
8.5.4虹吸滤池226
8.5.5移动冲洗罩滤池228
练习题230
第9章活性炭吸附235
9.1吸附的类型与机理235
9.1.1吸附的类型及其机理235
9.1.2吸附平衡与吸附等温线239
9.2影响吸附的因素及操作方式244
9.2.1影响吸附的因素244
9.2.2吸附操作种类和方式246
9.3活性炭及其特性248
9.4活性炭的吸附工艺251
9.4.1固定床吸附装置的处理性能251
9.4.2泄漏曲线和吸附容量的利用252
9.4.3活性炭的再生254
练习题256
第10章消毒257
10.1概述257
10.2氯消毒258
10.2.1氯的性质258
10.2.2氯的消毒过程258
10.2.3加氯点的确定260
10.2.4加氯设备、加氯间和氯库260
10.3氯胺消毒和漂白粉消毒261
10.3.1氯胺消毒261
10.3.2漂白粉消毒262
10.4二氧化氯消毒262
10.4.1二氧化氯的理化性质262
10.4.2二氧化氯的消毒作用263
10.4.3二氧化氯的制取264
10.5臭氧消毒267
10.5.1臭氧的理化性质267
10.5.2臭氧消毒268
10.5.3臭氧的制备268
10.6物理消毒法269
10.6.1紫外线消毒法269
10.6.2辐射消毒法270
10.6.3加热消毒法270
练习题270
第11章离子交换272
11.1离子交换基本原理272
11.1.1离子交换树脂的类型272
11.1.2树脂的基本性能273
11.1.3离子交换平衡275
11.1.4离子交换速度278
11.1.5树脂层离子交换过程280
11.2离子交换软化方法与系统281
11.2.1RNa交换软化法281
11.2.2RH交换软化法282
11.2.3RH—RNa并联离子交换系统284
11.2.4RH-RNa串联交换系统285
11.2.5弱酸树脂的工艺特性及其应用286
11.2.6RCl—RNa交换软化287
11.3离子交换软化设备及其计算288
11.3.1逆流再生固定床288
11.3.2再生附属设备291
11.3.3除二氧化碳器292
11.4离子交换除盐系统与方法295
11.4.1水的纯度概念295
11.4.2阴离子交换树脂的特性296
11.4.3离子交换除盐方法与系统299
练习题305
第12章氧化还原307
12.1药剂氧化还原307
12.1.1概述307
12.1.2药剂氧化法309
12.1.3药剂还原法312
12.2电解法313
12.2.1基本原理313
12.2.2电解法的处理功能315
12.2.3电解槽的结构形式和极板电路316
12.3电解法应用与实例317
12.3.1电解法处理含铬废水317
12.3.2电解氧化法处理含氰废水320
12.4高级氧化321
12.4.1臭氧氧化法321
12.4.2过氧化氢氧化法324
12.4.3高锰酸盐氧化法326
12.4.4湿式氧化法328
12.4.5光化学氧化法331
12.4.6超临界水氧化技术332
12.5其他氧化方法334
12.5.1催化湿式氧化334
12.5.2助加催化湿式氧化335
12.5.3催化湿式双氧水氧化335
12.5.4催化超临界水氧化技术336
练习题336
第13章膜法337
13.1膜的分类与膜组件337
13.1.1膜的分类及膜分离的特点337
13.1.2膜材料及其性能参数339
13.1.3膜组件340
13.2微滤和超滤342
13.2.1过滤原理与操作模式343
13.2.2微滤膜343
13.2.3超滤膜的结构及操作方式344
13.2.4浓差极化与膜污染345
13.2.5超滤的操作参数345
13.3反渗透347
13.3.1渗透与反渗透347
13.3.2反渗透原理348
13.3.3反渗透装置348
13.3.4反渗透工艺流程349
13.3.5反渗透膜的分类及制造方法350
13.3.6反渗透膜的污染与清洗350
13.4电渗析352
13.4.1电渗析原理353
13.4.2电渗析设备353
13.4.3离子交换膜355
13.4.4极化356
13.4.5电流效率及极限电流密度357
13.4.6电渗析的设计与计算360
13.5其他膜技术361
13.5.1纳滤362
13.5.2液膜分离362
练习题364
第14章水的冷却与水质稳定365
14.1湿空气的性质365
14.1.1湿空气的压力365
14.1.2温度、湿度与焓366
14.1.3湿空气的焓湿图369
14.1.4湿球温度（τ）和水的冷却理论极限369
14.2水的冷却原理370
14.2.1空气—水的蒸发和接触传热过程370
14.2.2传热量的计算372
14.3冷却塔的工艺与设计373
14.3.1冷却塔的工艺构造373
14.3.2冷却塔的设计与计算375
14.4循环冷却水水质稳定383
14.4.1循环冷却水水质特点和处理要求384
14.4.2循环冷却水水质处理386
14.4.3循环冷却水的水量损失与补充392
练习题396
第15章水的其他物理化学处理方法398
15.1离心分离398
15.1.1离心分离原理398
15.1.2离心分离设备399
15.2电解404
15.2.1基本原理404
15.2.2电解过程的影响因素405
15.2.3电解槽的结构形式和极板电路406
15.2.4电解氧化法处理含氰废水407
15.2.5电解氧化法处理含酚废水407
15.2.6电絮凝（气浮）处理工艺408
15.3中和408
15.3.1基本原理409
15.3.2药剂中和法409
15.3.3过滤中和法411
15.3.4以废治废中和法113
15.3.5利用天然水体及土壤中酸度的中和法413
15.4化学沉淀法414
15.4.1概述414
15.4.2氢氧化物沉淀法414
15.4.3其他化学沉淀法416
练习题419
参考文献420
