城市水系统污染物转化规律及资源化理论与技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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任南琪 等 著

图书标签:

• 城市水系统
• 水污染物
• 转化规律
• 资源化
• 环境工程
• 水处理技术
• 生态修复
• 循环经济
• 环境科学
• 可持续发展

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030337061

版次：1

商品编码：10971267

包装：平装

出版时间：2012-03-01

页数：628

内容简介

随着我国城市化进程的加快，城市安全供水和水质保障技术受到高度重视，已成为我国建设和谐社会的瓶颈之一。《城市水系统污染物转化规律及资源化理论与技术》详细阐述了几类典型有毒物质在城市水系统的分布、迁移转化规律及安全去除技术，对于认识城市水系统中典型物质的归趋具有重要价值。此外，《城市水系统污染物转化规律及资源化理论与技术》亦详细阐述了污水处理资源化及能源利用等相关理论与技术，以及水的社会循环与自然循环的互作规律等。

目录

第1章 雌激素在城市水系统分布规律及去除机制
1.1 雌激素在城市污水处理厂的分布
1.1.1 研究与分析方法
1.1.2 污水处理厂内分泌干扰物含量及去除状况
1.2 雌激素在城市污水系统中的去除机制
1.2.1 雌激素在失活污泥上的吸附行为
1.2.2 不同处理单元污泥对雌激素吸附解析行为的比较
1.2.3 好氧污泥系统中雌激素的好氧降解特性
1.2.4 雌激素的厌氧降解过程
1.3 AO和AAO去除雌激素效能对比及分析
1.3.1 常规指标的去除效能对比
1.3.2 三种雌激素的去除效能比较
1.3.3 雌激素活性去除效能比较
1.4 AAOO在不同运行参数时对雌激素的去除效能
1.4.1 AAO对常规指标的去除状况
1.4.2 水力停留时间对雌激素去除效能的影响
……

前言/序言

聚焦绿色能源与可持续发展：新一代能源材料的突破与应用 本书聚焦于当前全球能源转型和可持续发展面临的核心挑战，深入探讨了新一代能源材料在高效、清洁能源转化与储存方面的最新研究进展、关键技术瓶颈及其广阔的应用前景。 随着化石燃料消耗带来的环境压力日益增大，发展高效、环境友好的可再生能源技术已成为全球共识。本书并非关注水资源管理与污染物处理，而是将视角投向了能源科学的前沿阵地，旨在为材料科学家、化学工程师、能源技术研发人员及相关领域的决策者提供一份全面、深入且极具前瞻性的参考指南。 全书结构清晰，内容涵盖了从基础理论到前沿应用的多个维度，共分为五大部分，二十个章节，力求展现新一代能源材料体系的复杂性与系统性。 --- 第一部分：基础理论与前沿材料设计（Fundamental Theories and Advanced Material Design） 本部分奠定了理解和设计高性能能源材料的理论基础，重点解析了量子尺度下的材料行为如何影响宏观性能。 第一章：能源材料的微观结构与性能调控 本章详细阐述了晶体学、缺陷工程和界面效应如何决定催化活性、离子迁移率和电子导电性。重点分析了利用先进表征技术（如同步辐射X射线衍射、高分辨透射电镜）对材料结构进行实时监测的方法论。探讨了如何通过精确调控晶格畸变和表面活性位点，实现对催化反应能垒的有效降低。 第二章：第一性原理计算在材料筛选中的应用 深入剖析了密度泛函理论（DFT）在高通量计算中的应用，尤其关注如何利用计算模拟预测新型氧化物、硫化物和碳基材料的热力学稳定性和动力学性能。内容包括电荷转移机制分析、缺陷形成能计算以及预测材料在极端工作条件下的稳定性。 第三章：仿生与自组装在功能材料构建中的策略 借鉴自然界高效的能量转换机制（如光合作用），本章探讨了如何利用超分子化学和软物质科学原理，设计具有自修复能力和定向组装结构的能源材料。特别介绍了通过模板法和溶剂热合成法构建的具有精确孔道结构的介孔材料，及其在电化学储能中的潜力。 --- 第二部分：高效电化学储能系统（High-Efficiency Electrochemical Energy Storage Systems） 本部分是全书的核心内容之一，聚焦于电池、超级电容器等核心储能技术的突破性进展。 第四章：固态电解质与全固态电池的挑战与机遇 全面梳理了氧化物、硫化物和聚合物固态电解质的导电机制、界面兼容性问题和机械稳定性。重点探讨了固-固界面处空间电荷层的形成及其对电池性能的限制，并提出了界面工程的最新解决方案，如原位涂层技术。 第五章：锂硫电池（Li-S）的性能瓶颈与新型正极材料 深入剖析了多硫化物穿梭效应（Polysulfide Shuttle Effect）的化学机理，并系统介绍了基于碳纳米管、金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）构建的宿主材料的设计策略，旨在有效捕获和转化多硫化物，实现高可逆容量。 第六章：钠离子电池与下一代无锂体系研究 超越传统的锂离子体系，本章着重分析了钠离子、钾离子电池的电化学特性和材料选择。重点介绍了硬碳负极的脱嵌钠机理、普鲁士蓝类似物（PBA）作为正极的结构稳定性以及如何利用储量丰富的元素开发低成本、高安全性的储能方案。 第七章：超级电容器的超高功率密度实现路径 探讨了赝性电容材料（如过渡金属氧化物和导电聚合物）与双电层电容器的协同效应。详细分析了如何通过引入纳米结构和功能化表面，增大有效比表面积和提高电荷转移速率，以突破传统超级电容器的能量密度限制。 --- 第三部分：光电化学与催化转化（Photoelectrochemical and Catalytic Conversions） 本部分关注如何高效利用太阳能及电能驱动化学反应，实现能源载体的清洁生产。 第八章：光催化剂的效率提升：载流子分离与表面反应动力学 详细论述了半导体光催化剂（如$TiO_2$, $g-C_3N_4$）中电子-空穴分离效率低下的根源。介绍了通过构建异质结（Type-II, Z-scheme结构）、引入表面缺陷工程以及贵金属纳米颗粒的负载效应，来优化光生载流子的分离和氧化还原活性。 第九章：电催化析氢（HER）与析氧（OER）的低成本替代方案 针对贵金属催化剂（Pt, Ir）的稀缺性，本章全面评估了非贵金属催化剂，特别是基于镍、钴、铁的磷化物、硫化物和氮化物的催化性能。分析了催化剂表面中间体的吸附能与反应路径的关联性，并探讨了在碱性和酸性介质中的稳定性设计。 第十章：二氧化碳电化学还原（$CO_2RR$）的多碳产物调控 这是一个极具挑战性的研究领域。本章聚焦于如何通过选择特定的金属单原子催化剂（SACs）或合金结构，精确控制$CO_2$还原产物的选择性，例如实现$CO$到乙烯或乙醇的高效转化，并讨论了反应环境（如pH值、电解质性质）对产物分布的影响。 第十一章：光电化学水分解（PEC Water Splitting）的集成系统 介绍了集光吸收、电荷分离与催化反应于一体的PEC器件架构。重点比较了半导体光阳极和光阴极的设计原理，以及如何优化组件间的匹配性，以实现高太阳能到氢能的转换效率（STH）。 --- 第四部分：先进热电与温差电材料（Advanced Thermoelectric and Thermionic Materials） 本部分探讨了如何直接将热能转化为电能，是实现工业余热回收和温差发电的关键技术。 第十二章：热电材料的ZT值优化：电输运与热输运的解耦 热电材料的优劣由无量纲优值ZT决定（$ZT = (S^2 sigma T) / kappa$）。本章详细阐述了如何通过引入纳米结构、晶界散射或引入点缺陷来有效降低晶格热导率（$kappa$），同时保持高功率因子（$S^2 sigma$），实现“声子玻璃、电子导体”的理想状态。 第十三章：二维材料与拓扑绝缘体在热电转换中的应用 探讨了超薄二维材料（如$MoS_2$, $WSe_2$）因其强烈的量子尺寸效应，在热输运方面表现出的极低热导率。同时，对拓扑绝缘体表面的无损电子传输特性如何应用于提高热电性能进行了理论和实验分析。 第十四章：高温热电材料的稳定性与环境适应性 针对工业废热回收应用，本章关注了碲化物和锰-硅锗合金等高温热电材料在氧化、硫化气氛下的长期工作稳定性，并提出了保护性涂层和封装技术。 --- 第五部分：系统集成与未来展望（System Integration and Future Outlook） 本部分将目光从单一材料扩展到整体能源系统的集成与商业化潜力。 第十五章：微型化与柔性化能源器件的制造工艺 探讨了利用印刷电子、卷对卷（R2R）技术和3D打印技术制造柔性电池、可穿戴电化学器件的工艺流程。重点分析了导电油墨的配方设计与薄膜沉积过程中的缺陷控制。 第十六章：人工智能在能源材料筛选中的加速作用 阐述了机器学习（ML）和深度学习（DL）模型如何通过分析大规模材料数据库，预测新型催化剂或电解质的性能。讨论了如何构建高质量的训练数据集以及如何将模型预测结果与高通量实验验证相结合。 第十七章：能源材料的可持续性与循环经济 从生命周期评估（LCA）的角度审视了新能源材料的资源依赖性（如钴、稀土元素）。探讨了高效、低成本的材料回收技术（如湿法冶金和电化学回收），以确保能源转型的长期可持续性。 第十八章：能源系统的跨尺度耦合与优化 分析了如何将储能、发电和用能单元进行系统集成，例如在智能电网中优化分布式能源的调度。本章强调了材料性能的波动性如何影响宏观系统的可靠性。 第十九章：前沿科学中的“冷点”与重大科学问题 识别了当前能源材料研究中尚未解决的根本性难题，如电催化反应机理的精确原位表征、界面缺陷的长期演化动力学等，为未来基础研究指明方向。 第二十章：迈向零碳未来：能源材料的产业化路径图 总结了从实验室成果到大规模商业化应用所需的工程化突破、标准制定以及政策支持，描绘了一幅基于新一代能源材料支撑的清洁能源蓝图。 --- 结语： 本书汇集了多学科前沿专家的研究成果，提供了一个全面、深入且高度专业化的视角，以应对当前能源领域最紧迫的技术挑战。它不仅是科研人员的工具书，也是推动下一代能源技术革命的重要思想源泉。

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我是一个对城市水环境保护和可持续发展充满兴趣的普通市民，虽然不是专业人士，但对于我们每天都在使用的水，以及它背后复杂的处理过程，我一直抱有强烈的好奇心。当我看到《城市水系统污染物转化规律及资源化理论与技术》这本书的书名时，就被深深吸引了。我特别想知道，“污染物转化规律”到底是怎么回事？是不是说，污染物在进入城市的水管网、河流、湖泊之后，它们不会一成不变，而是会发生各种各样的变化，比如有些会分解，有些会沉淀，有些还会和其他物质结合？我希望这本书能用比较通俗易懂的方式，解释清楚这些变化是怎么发生的，是什么原因引起的，以及这些变化会对我们生活的水质产生什么影响。我希望书中能告诉我，为什么我们不能直接饮用河水，为什么需要经过复杂的处理过程，而这些过程正是为了应对污染物在水中的各种“变形”。另外，“资源化理论与技术”这个部分也让我觉得很有意思。是不是说，我们丢弃的污水里面，其实也藏着不少宝贝？比如，能不能从污水里提取一些有用的东西，变废为宝，减少浪费？我期待这本书能告诉我一些关于这方面的知识，让我们了解如何更有效地利用水资源，让我们的城市变得更“绿色”，更可持续。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来就非常有分量，让人好奇它到底会揭示出怎样深邃的知识。我特别关注的是“污染物转化规律”这部分，这不仅仅是简单地列出有哪些污染物，而是要深入探究它们在复杂的城市水环境中是如何发生一系列化学、物理和生物变化的。比如，某些有机污染物是否会因为光照而分解，或者在厌氧条件下转化为更具毒性的物质？这些转化的路径、速率以及影响因素，比如水体中的溶解氧、pH值、微生物群落结构等，都会是书中重点阐述的内容。我期待书中能提供清晰的图表和模型，直观地展示这些转化过程，帮助我理解污染物从源头到最终形态的完整旅程。此外，“资源化理论与技术”的出现，更让这本书增添了实践价值。如何在去除污染的同时，还能从废水中提取有用的资源，比如回收有价值的化学物质，或者将处理后的水再利用，这些都是当前水处理领域面临的重要挑战。我希望书中能给出一些创新的思路和成熟的技术案例，让我能从中学习到如何将理论知识转化为实际的应用，为解决城市水资源短缺和环境污染问题提供新的视角和方法。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《城市水系统污染物转化规律及资源化理论与技术》本身就吸引了我，因为它直接点出了两个至关重要的主题：一是深入理解污染物在城市水环境中的行为，二是探索如何将这些污染物转化为有用的资源。我尤其想了解的是，书中会如何系统地阐述“污染物转化规律”。这不仅仅是指简单地识别污染物种类，更重要的是去揭示它们在城市复杂水体中的“命运”——例如，某种持久性有机污染物是如何在光化学作用下分解的？或者，微生物在缺氧环境下如何改变污染物的形态，甚至增强其毒性？我希望作者能够提供详细的机理分析，并且通过实例说明，如何通过控制水质参数（如pH、氧化还原电位）来引导污染物的转化方向，从而达到更有效的处理效果。另一方面，“资源化理论与技术”的出现，让我看到了这本书的实用价值和前瞻性。在水资源日益紧张的今天，如何从城市污水、雨水甚至工业废水处理过程中回收有价值的物质，例如回收磷、氮等营养元素用于农业，或者利用有机污染物产生生物能源，都是非常具有吸引力的研究方向。我期待书中能介绍一些创新的资源化技术，不仅仅是理论上的概念，更要包含一些实际应用的案例，说明这些技术在降低处理成本、提高资源利用效率方面的优势。

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这本书的书名——《城市水系统污染物转化规律及资源化理论与技术》——直击了我一直以来对城市水处理领域的核心痛点和未来发展方向的关注。我尤其对“污染物转化规律”这一部分抱有浓厚的兴趣，因为我知道，理解污染物在复杂城市水环境中的动态行为是有效治理的基础。我期望书中能详细阐述不同污染物（例如，新兴有机污染物、重金属、病原微生物等）在经历不同的物理、化学和生物过程（如吸附、沉淀、氧化还原、生物降解、光解等）时，其化学结构、迁移转化路径以及最终归宿。我希望能看到作者如何构建科学的转化模型，考虑城市水系统中多变的外部条件（如水力学条件、温度、pH、溶解氧、有机物底物浓度、微生物群落多样性等）对这些转化过程的影响。更重要的是，“资源化理论与技术”的引入，预示着本书不仅仅停留在理论层面，更具备解决实际问题的能力。我希望书中能提供关于如何从城市废水中提取有价值物质的创新思路和技术方案，例如，如何高效回收水中的磷、氮等营养盐用于农业生产，如何利用有机污染物产生沼气等生物能源，或者如何通过先进的分离技术回收有价金属。我期待本书能为推动城市水资源的可持续利用和循环经济发展提供坚实的理论基础和切实可行的技术指导。

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我是一名环境工程专业的学生，最近在寻找关于城市水处理方面的进阶读物，偶然看到了这本《城市水系统污染物转化规律及资源化理论与技术》。光看书名，我就觉得它非常契合我当前的学习需求。我对“污染物转化规律”这个概念特别感兴趣，因为在许多教科书中，关于污染物处理的技术介绍往往是孤立的，缺乏对其在复杂水体中动态变化的深入分析。我希望能在这本书中找到关于不同类型污染物（如重金属、有机物、病原体等）在城市水系统（包括雨水、污水、地表水等）中，在多种环境因素（如温度、pH、溶解氧、微生物活动、悬浮物吸附等）影响下，经历的化学反应、物理沉降、生物降解等过程的详细解读。我期待作者能提供一些定量分析的案例，通过数学模型和实验数据来佐证这些转化规律。同时，“资源化理论与技术”的章节也让我眼前一亮。在当前资源日益枯竭的背景下，如何变废为宝，从污水中提取有用的物质，如营养盐、能源（沼气）或者甚至某些稀有元素，是水处理行业亟待突破的方向。我希望能在这本书中看到一些前沿的资源化技术，比如膜分离技术在提取离子或有机物上的应用，或者生物技术在生产生物燃料方面的潜力。

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这本书太薄了，京东本身没问题，价格太坑了，建议大家别买了！这本书意义不大，内容太笼统

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快递速度很快，服务态度很好。

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很好很好的呀，经常买，经济实用，物流快

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物流超给力！好评！！！！！

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很好，专业帮助！

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书本质量很不错的，但是价格实在太贵了，现在的专业书籍都太贵了。。。。

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书很不错，很适合学习污水处理的所有人！

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挺好的。。。。

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书不错～物流还行～准备开始学习了～