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工业纯水制备技术、设备及应用

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本书主要介绍工业纯水的各种制备工艺、技术要点、设备等核心内容，包括工业纯水的等级及应用范围、水源选择、水质分析、工艺流程及特点，目前最常用的各种工业纯水制备技术（预处理、膜法脱盐、离子交换树脂、微滤、超滤、灭菌消毒、水质监控等）及其在工业中的应用。内容新颖，力求反映国内外纯水生产和检测中的新技术、新工艺、新进展，并紧密结合国内技术应用现状，有一定的实用性。
　　本书可供从事纯水制备研究、生产、检测的工程技术人员使用，也可供高等院校相关专业师生参考。
第1章工业纯水制备概论1

11水的纯度及水质标准1

111有关纯水的基本知识1

112纯水的分类1

113水质标准2

12工业纯水的制备技术7

121纯水制备技术的发展阶段8

122纯水制备工艺的发展10

13工业纯水制备中的水源选择及制备工艺11

131纯水制备中的水源选择11

132根据水源的不同采取不同的纯水制备工艺12

14原水及工业纯水的水质分析16

141原水水质分析16

142原水水质分析项目的含义及分析方法16

143工业纯水的水质分析23

参考文献25

第2章工业纯水的制备工艺流程27

21工业纯水制备中的基本工艺27

211预处理27

212脱盐29

213后处理31

22不同等级工业纯水的制备工艺特点32

221电子工业中纯水、高纯水的制备工艺32

222食品行业中饮用纯净水的制备工艺35

223制药业中纯水的制备工艺38

参考文献40

第3章高纯水制备中的固液分离技术及设备41

31水源水的凝聚与絮凝41

311水中的杂质41

312凝聚与絮凝原理42

313混凝药剂43

314混凝设备50

32澄清原理及设备58

321澄清原理58

322澄清池60

33过滤原理及设备64

331过滤原理64

332原水处理常用过滤设备65

34活性炭吸附技术78

341活性炭的吸附机理78

342活性炭吸附的主要影响因素79

343吸附平衡与等温线80

344吸附速度82

345活性炭的再生83

35水质软化方法84

351概述84

352软化的基本方法85

353水的药剂软化法85

参考文献87

第4章工业纯水制备中的膜法脱盐技术89

41电渗析脱盐机理及其各种过程89

411电渗析脱盐机理89

412电渗析过程90

413电渗析工艺的适用范围91

42离子交换膜92

421离子交换膜的分类92

422离子交换膜的结构与作用原理93

423离子交换膜的性能93

424国内外主要离子交换膜产品简介96

43电渗析器96

431电渗析器结构96

432电渗析器的组装方式99

433电渗析器的操作方式100

434电渗析器的运行及常见故障分析101

44电渗析脱盐工艺过程设计105

441设计原理105

442设计程序107

443设计实例107

45反渗透脱盐机理108

451反渗透理论108

452基本公式109

46反渗透膜和膜组件110

461反渗透膜110

462膜元件和膜组件113

47反渗透脱盐工艺过程设计117

471设计程序117

472反渗透进水的预处理118

473反渗透装置的设计120

474后处理工序的设置123

475运行监控系统的设计123

476膜和膜组件的清洗及维护方案的确定124

477工程实例128

48反渗透脱盐系统的故障分析及设备维护129

481标准化131

482故障特征及解决方法131

参考文献131

第5章工业纯水制备中的离子交换树脂脱盐技术133

51离子交换树脂的种类及结构133

511离子交换树脂的类型133

512离子交换树脂的结构134

52离子交换树脂的脱盐机理138

53离子交换树脂的交换特性及脱盐率140

531离子交换反应140

532离子交换平衡和选择性系数141

533离子交换容量143

534离子交换速度144

535脱盐率146

54离子交换脱盐工艺计算148

541离子交换脱盐装置148

542离子交换脱盐的工艺计算151

55离子交换柱的设计158

551离子交换的操作方式及其特点158

552固定床离子交换159

56离子交换树脂的再生163

561树脂的失活163

562树脂的再生164

563影响树脂再生的因素167

参考文献168

第6章工业纯水制备中的微滤技术169

61微滤在高纯水制备中的作用169

611概述169

612微滤的过滤原理及应用171

613微孔滤膜的截留机理172

614微滤的膜过程174

62微滤膜的种类及性能175

621微孔滤膜的主要特征175

622微孔滤膜的性能测定177

623微孔滤膜的形态结构183

624微孔滤膜的种类和应用范围184

625微孔滤膜的制备方法185

626微孔滤膜的发展趋势188

63微孔过滤设备189

64微滤膜的再生191

641微滤膜的污染191

642微滤膜的再生195

643清洗效果的鉴定196

参考文献197

第7章工业纯水制备中的超滤技术198

71超滤过程的基本特性198

711膜的透过通量方程（Jv）198

712微孔模型199

713浓差极化及凝胶层阻力模型199

714渗透压模型201

72超滤膜的性质及制备202

721超滤膜的性质202

722超滤膜的制备203

73超滤过程的影响因素205

731超滤透过通量205

732膜的寿命206

733膜的清洗以及防污、抗污207

74超滤设备及流程208

741超滤设备208

742超滤的基本工艺流程210

75超滤过程的设计计算212

751间歇式超滤212

752重过滤214

参考文献214

第8章工业纯水制备中的灭菌消毒技术216

81超纯水中的热原种类及特点216

811热原的种类216

812热原的性质特点217

813热原的去除方法217

82臭氧灭菌消毒技术218

821臭氧的性质及杀菌机理218

822臭氧消毒的特点220

823影响臭氧灭菌的因素220

83臭氧发生设备及其维护221

831臭氧发生方法221

832臭氧发生装置224

833臭氧发生装置的维护225

84臭氧灭菌工艺的设计计算226

841臭氧发生器的计算及选型226

842水臭氧的接触227

843尾气处理228

85紫外线杀菌技术229

851紫外线杀菌原理229

852紫外线灭菌特点231

86紫外灯的功率和灭菌效率的关系232

87紫外线杀菌的影响因素233

871杀菌效果的影响因素233

872存在的问题及改进措施236

873紫外线杀菌应用前景237

参考文献238

第9章工业纯水制备中的水质监控239

91工业纯水制备过程对水质的要求239

92预处理过程中的水质监控239

93脱盐过程中的水质监控241

94微滤和超滤过程中的水质监控245

95灭菌消毒过程中的水质监控246

96水站出水口的水质监控247

参考文献248

第10章工业纯水的应用249

101纯水在电子工业中的应用249

102纯水在医药工业中的应用251

103纯水在能源工业中的应用254

104纯水在化工行业中的应用256

105纯水在其他工业中的应用257

参考文献258

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