本書突出反滲透繫統的各項設計原則、設計方法及設計步驟、針對溫度及污染等條件變化的運行特征與應對措施，分件及膜繫統的數學模型，包括了納濾繫統設計及海水淡化繫統設計。上述內容在國內圖書中尚未得見。    書寫過程中，通過大量的相關計算比較，進而得出設計方案，因此所述設計理論及方法具體可行，具有較高的可信度與可讀性。    本書的另一特點是突出了在原有設備資源條件下，如何進行繫統的優化設計，以提高繫統的設計與運等

●第1章概論1
1.1膜工藝技術的定義1
1.2膜工藝技術的歷史1
1.3反滲透膜技術應用2
1.4反滲透膜產品市場2
1.5反滲透技術的發展4
1.5.1膜材料與膜結構4
1.件結構的演化4
1.5.3提高脫鹽率水平4
1.5.4降低膜工作壓力4
1.5.5提高抗污染能力5
1.5.6提高抗氧化能力5
1.5.7提高耐高壓能力6
1.5.8提高耐高溫水平6
1.5.9件規格6
1.5.10件面積7
1.5.11改變隔網的厚度7
1.5.12改進隔網的形狀7
1.5.13增加膜袋的數量7
1.5.14件端板7
1.6納濾膜技術的進步8
1.7反滲透的相關技術8
1.7.1能量回收技術8
1.7.2超微濾預處理8
1.7.3膜生物反應器9
1.7.4電去離子技術9
1.7.5濃水利用技術9
1.7.6壓力容器技術10
1.7.7膜清洗與保運10
第2章傳統預處理工藝與技術12
2.1預處理工藝分類12
2.2砂濾與炭濾工藝14
2.2.1混凝砂濾工藝14
2.2.2砂濾工藝過程16
2.2.3砂濾工藝特征17
2.2.4活性炭濾工藝17
2.2.5多路閥與容器18
2.3水質的軟化工藝20
2.3.1樹脂軟化工作原理20
2.3.2樹脂軟化工藝過程21
2.3.3樹脂再生工藝過程22
2.3.4樹脂的順逆流再生23
2.3.5軟化工藝設計參數24
2.3.6多路閥與軟化裝置24
2.4除鐵及除錳工藝26
2.5精密及保安濾器26
2.6水體的溫度調節27
2.7多級離心加壓泵28
2.7.1水泵的不同類型29
2.7.2水泵的規格參數29
2.7.3水泵規格與節能31
2.8預處理繫統流程32
2.8.1預處理的工藝順序32
2.8.2預處理的流量梯度34
2.8.3預處理的壓力梯度35
2.9預處理繫統控制36
2.9.1恆流控制的繫統特性36
2.9.2基頻向下的調速方式37
2.9.3水泵的回流與
截流控制37
第3章分離膜工藝的技術基礎39
3.1膜分離的性能39
3.2膜分離的分類39
3.3膜過程的機理42
3.3.1多孔膜的篩分理論42
3.3.2致密膜的溶擴理論43
3.4錯流運行方式44
3.5濃差極化現像45
3.5.1濃差極化的數學模型45
3.5.2濃差極化的繫統影響46
3.6分級工藝處理47
第4章超微濾預處理工藝技術49
4.1超微濾膜工藝技術49
4.1.1膜材料及結構分類49
4.1.2膜組件結構與安裝49
4.1.3壓力方向與回收率50
4.1.4膜組件的徑流方向51
4.1.5超微濾膜工藝性能51
4.1.6膜組件污染與清洗52
4.2超微濾膜工藝結構53
4.2.1分置式超微濾工藝結構53
4.2.2浸沒式超微濾工藝結構54
4.3超微濾膜繫統設計54
4.4超微濾膜繫統運行56
4.4.1膜組件運行模型56
4.4.2潔淨膜組件特性56
4.4.3污染膜組件特性57
4.4.4膜通量清洗特性58
4.5超微濾繫統前處理59
4.5.1前處理必要性59
4.5.2疊片式過濾器60
4.6超微濾膜繫統模型61
4.6.1膜組件微分方程模型61
4.6.2膜組件離散數學模型64
4.6.3膜繫統運行數學模型64
4.7中空膜透水性測試66
第5章反滲透膜性能與膜參數69
5.1反滲透膜工藝原理69
5.1.1半透膜與滲透壓強69
5.1.2反滲透膜過程原理70
5.1.3膜件結構71
5件的主要參數72
5.2件的標準性能參數72
5.2件的運行極限參數76
5.2件給水水質極限參數78
5件的恆量參數79
5.3件恆壓力參數79
5.3件恆通量參數80
5.3件膜壓降參數81
5.3件的三項指標81
5.3件的透水壓力81
5件的運行特性82
5.4件給水溫度特性82
5.4件產水通量特性82
5.4件給水含鹽量特性83
5.4件的回收率特性83
5.4件壓降影響因素84
件各項水質特性84
5.5件的透鹽率特性85
5.5件產水pH值特性86
5.5件濃水pH值特性87
5.5.4膜過程的碳酸鹽平衡88
5件濃差極化度89
5.7各類物質的透過率89
第6章反滲透膜繫統典型工藝91
6.1繫統結構與技術術語91
6.1.1繫統典型結構91
6.1.2膜堆結構術語92
6.2設計依據與設計指標92
6.2.1繫統設計依據92
6.2.2繫統工藝設計94
6.3膜品種與繫統透鹽率94
6.4設計件數量95
6.4.1繫統設計導則95
6.4.件數量97
6.5膜繫統的極限回收率97
6.5.1難溶鹽的極限收率97
6.5.2濃差極化極限收率104
6.5.3殼濃流量極限收率107
6.5.4繫統的極限回收率107
6.5.5軟件中的極限收率108
6.6繫統結構與參數分布108
6.6.1繫統的串並聯結構108
6.6.2膜繫統的分段結構109
6.6.3沿流程的參數分布111
6.7繫統的運行能耗分析113
6.8恆量運行的設備保證113
6.8.1高壓水泵規格114
6.8.2濃水截流閥門114
6.9阻垢劑的功能與使用115
第7章反滲透膜繫統特殊工藝117
7.1濃水回流工藝117
7.2通量均衡工藝119
7.2.1通量失衡相關問題119
7.2.2首段淡水背壓工藝121
7.2.3首末段間加壓工藝122
7.件品種優配工藝123
7.2.5均衡通量附加功效124
7.2.6端通量比與膜品種125
7.3分段供水工藝125
7.4淡水回流工藝126
7.5一級半脫鹽工藝127
7.6監測控制繫統128
7.6.1儀表監測手動控制128
7.6.2儀表監測自動控制129
7.7在線清洗繫統129
第8章膜繫統典型設計與分析131
8.1小型規模繫統設計131
8.1.1單段結構繫統131
8.1.2兩段結構繫統134
8.1.3三段結構繫統135
8.1.4小型繫統總結136
8.件繫統設計136
8.3中型規模繫統設計137
8.4大型規模繫統設計138
8.4.1繫統的段殼濃水比值138
8.4.2大型規模的繫統結構139
8.4.3大型繫統的膜堆特征141
8.5繫統的規模與成本142
8.6繫統設計基本要務143
8.7設計軟件計算誤差143
第9章反滲透膜繫統運行分析144
9.1膜繫統中各項平衡關繫144
9.1.1繫統的流量壓力平衡144
9.1.2繫統功耗與功率平衡145
9.2可調節水泵繫統的運行146
9.2.1收率變化的影響146
9.2.2溫度變化的影響147
9.2.3污染加重的影響148
9.2.4恆流量與恆壓力149
9.3無調節水泵繫統的運行149
9.3.1收率變化的影響149
9.3.2溫度變化的影響151
9.3.3污染加重的影響151
9.3.4回收率與產水質152
9.4提高產水量的應急措施152
9.4.1有調節水泵條件153
9.4.2無調節水泵條件153
9.4.3可調節水溫條件153
9.5提高脫鹽率的應急措施153
9.5.1改變工藝或參數153
9.5.2改變膜堆的結構154
9.6繫統的裝卸與啟停過程155
9.6.1繫統的安裝過程155
9.件的裝載過程156
9.6.3繫統的啟動過程156
9.6.4繫統的運行過程157
9.6.5繫統開停機過程157
9.6.6繫統的停運保護158
9.件的卸載過程158
9.6.8繫統的清洗周期158
9.7膜工藝繫統的中型試驗159
9.7.1中試的必要與可行159
9.7.2中試過程注意事項159
第10章繫統污染、故障與清洗161
10.1污染的分類與分布161
10.1.1膜繫統的污染分類161
10.1.2沿流程的污染分布162
10.1.3沿高程的污染分布163
10.件內的污染分布164
10.2膜繫統污染的影響166
10.2.1無機污染的影響167
10.2.2有機污染的影響168
10.2.3生物污染的影響169
10.2.4混合污染的影響169
10.3繫統的污染與運行170
10.4污染的發展與對策171
10.4.1膜繫統污染的發展171
10.4.2污染與通量的均衡171
10.4.3件的重排172
10.5污染與故障的甄別173
10.6在線與離線的清洗174
10.6.1在線水力衝洗174
10.6.2在線化學清洗175
10.件離線清洗176
10.7繫統性能的標準化177
10.7.1參數標準化基本概念177
10.7.2海德能的標準化模型178
10.7.3陶氏化學標準化模型179
1件性能指標測試180
10.8.1運行條件下的測試180
10.8.2標準條件下的測試181
10.8.3衰減條件下的測試181
第件及繫統的數學模型183
11件的理論數學模型183
11.件理想結構模型183
11.件理論數學模型184
11.2膜繫統的離散數學模型186
11.2.件離散模型186
11.2.件離散模型189
11.2.3並聯膜殼離散模型189
11.2.4單一膜段離散模型190
11.2.5多段繫統離散模型190
11.3膜繫統的管路數學模型191
11.3.1給濃水管道結構模型191
11.3.2產淡水管道結構模型194
11.3.3給濃水殼聯結構模型195
11件的透水及透鹽繫數196
11.4函數的回歸分析196
11.4.2透過繫數的理論模型197
11.4.3透過繫數的實用模型202
11件的阻力與極化繫數204
11.5.1給濃水流道阻力繫數204
11.5件濃差極化繫數205
1件污染層的透過繫數205
11.6.1有機污染層的透過繫數206
11.6.2無機污染層的透過繫數206
11.7濃差極化層的透過繫數209
第件、管路及通量優化210
12.件的優化配置210
12.件指標與繫統透鹽率210
12.件指標與繫統通量比212
12.1.3單指件的配置212
12.1.4三指件的配置212
12.1.5離件優化配置215
12.1.6新件優化配置215
12.1.7繫件更換方式216
12.2管路結構參數的優化218
12.2.1繫統徑流方向的優化218
12.2.2給濃管道參數的優化218
12.2.3產水徑流方向的優化219
12.2件的產水含鹽量220
12.2.5殼聯結構與膜殼接口220
12.件與管路混合優化221
12.3通量優化與通量調整222
12.3.1大力度優惠費用的通量優化222
12.3.2季節性繫統通量調整224
12.3.3峰谷性繫統通量調整227
12.3.4時變性繫統通量調整228
第13章兩級繫統的工藝與優化229
13.1兩級繫統的工藝結構229
13.2二級繫統的工藝特征230
13.2.1二級繫統設計通量230
13.2.2二級繫統的回收率230
13.2.3二級繫統濃差極化230
13.2.4二件品種231
13.2.5二級繫統流程長度231
13.2.6二級繫統段殼數量232
13.2.7二件數量233
13.3二級繫統的給水脫氣233
13.3.1脫氣塔工藝233
13.3.2脫氣膜工藝234
13.4調整繫統給水pH值234
13.5兩級繫統的試驗分析235
13.5.1一級透鹽率的影響因素235
13.5.2透鹽率與給水的pH值236
13.5.3二級繫統的透鹽率特性237
13.5.4兩級繫統的透鹽率特性238
13.5.5不同透鹽水平繫統配置240
13.6兩級繫統清洗與換膜241
13.6.1兩級繫統的清洗241
13.6.件的配置241
第14章納濾繫統的設計與運行243
14.1納濾膜工藝技術243
14.2納濾膜繫統應用243
14.3納濾膜繫統工藝244
14.4納濾脫除有機物247
14.5氧化改性納濾膜249
14.5.1廢棄反滲透膜現狀249
14.5.2氧化納濾膜的制備250
14.5.3氧化納濾膜的穩定251
14.5.4氧化納濾膜的應用252
14.件運行特性252
14.6.件運行特性模型253
14.6.件運行特性曲線254
14.件透過繫數255
14.7.件繫數特性模型256
14.7.件繫數特性曲線257
第15章海水及亞海水淡化繫統259
15.1海水成分及總含鹽量259
15.2海淡工藝的脫硼處理260
15.3海淡繫統的工作壓力260
15.4海淡繫統的優選收率261
15.5海淡繫統的溫度調節261
15.6海淡繫統的能量回收263
15.7海水淡化的繫統設計264
15.7.1給水含鹽量35g/L繫統264
15.7.2給水含鹽量30g/L繫統265
15.8亞海水淡化繫統設計266
15.8.1給水含鹽量20000mg/L繫統266
15.8.2給水含鹽量15000mg/L繫統267
15.8.3給水含鹽量10000mg/L繫統267
15.8.4給水含鹽量5000mg/L繫統267
第16章膜繫統的運行模擬軟件269
16.1繫統設計與運行模擬269
16.2模擬軟件的基本功能270
16.2.1繫統基本參數輸入270
16.2.2繫統運行方式設置272
16.2.3運行模擬計算報告273
16.3繫統參數的各項修改274
16.件參數修改274
16.件特性修改274
16.3.3配管參數修改275
16.3.4聯殼參數修改276
16.4繫統模擬的程序框圖276
16.4.1繫統模擬計算框圖277
16.4.2膜段內部計算框圖278
16.4.3膜殼內部計算框圖280
16.4.件計算框圖280
16.4.5模擬軟件計算分析281
16.5模擬軟件的應用範例282
16.6模擬軟件的開發前景283
索引284
參考文獻286

本書突出反滲透繫統的各項設計原則、設計方法及設計步驟、針對溫度及污染等條件變化的運行特征與應對措施，分件及膜繫統的數學模型，包括了納濾繫統設計及海水淡化繫統設計。上述內容在國內圖書中尚未得見。書寫過程中，通過大量的相關計算比較，進而得出設計方案，因此所述設計理論及方法具體可行，具有較高的可信度與可讀性。本書的另一特點是突出了在原有設備資源條件下，如何進行繫統的優化設計，以提高繫統的設計與運行水平。本書主要針對大中小型水處理膜技術企業的工程技術及企業管理人員，也包括各類設計院的設計人員。書中關於數學模型及軟件開發的內容將對高校的研究提供一個較高的平臺，以促進國內針對實際工藝的科研水平的提高。

靖大為,席燕林 編著 著