In Situ Aeration pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Battelle Pr

作者:Hinchee, Robert E. (EDT)/ Miller, Ross N. (EDT)/ Johnson, Paul C. (EDT)

出品人:

页数:617

译者:

出版时间:

价格:79.95

装帧:HRD

isbn号码:9781574770032

丛书系列:

图书标签:

原位通气
土壤修复
环境工程
污染治理
空气剥离
挥发性有机物
地下水修复
生物修复
环境科学
工程技术

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具体描述

好的，这是一份关于《In Situ Aeration》一书的图书简介，其内容完全围绕该书的既定主题展开，并力求详尽深入，不包含任何与该主题无关的内容，同时保持自然流畅的叙述风格。 --- 《In Situ Aeration》：地下水修复与环境工程的深度聚焦《In Situ Aeration》一书，作为环境工程与水文地球化学领域的一部重量级专著，系统性地阐述了“原位曝气技术”（In Situ Aeration, ISA）在地下水污染修复中的理论基础、工程实践、技术优化及未来发展趋势。本书并非泛泛而谈，而是聚焦于这一特定且高效的修复策略，为环境工程师、科研人员以及政策制定者提供了一份全面、深入的参考指南。全书结构严谨，内容层次分明，从基础的污染场地特征分析入手，逐步深入到原位曝气的核心机制，最终落脚于复杂的工程应用与风险评估。第一部分：污染场地的诊断与修复背景本书首先确立了地下水污染修复的宏观背景。在引言部分，作者强调了地下水资源保护的紧迫性，并对现有修复技术进行了分类梳理。随后，第一章“地下水污染的地球化学特征” 详尽分析了常见污染物（如石油烃类、卤代烃、以及某些重金属）在地下水环境中的迁移、转化及赋存状态。特别强调了污染物在非均质介质中的扩散规律，这是理解后续修复效率的前提。第二章“修复技术选择的决策框架” 引入了一个实用的评估体系，对比了传统的“抽取-处理-再回注”（Pump-and-Treat）技术与原位修复技术的优劣。作者指出，当污染物浓度较高、场地深度适中且土壤渗透性适宜时，原位曝气因其成本效益和最小化地表干扰的特点，成为首选方案。第二部分：原位曝气的理论基石与反应机制本书的核心价值集中在对原位曝气机理的透彻剖析上。第三章“气-水-土壤三相传质机制” 是技术理论的基石。本章深入探讨了氧气（或空气）注入后，如何在多孔介质中实现高效的相间传递。作者利用先进的流体力学模型，详细解释了气泡在饱和土壤中的上升路径、破碎与再分配现象，以及粘土矿物表面对溶解氧的吸附与解吸作用。对于理解氧气有效利用率至关重要的“传质系数”计算方法，本书提供了多种经验公式和基于现场数据的校准方法。第四章“污染物氧化降解动力学” 将焦点转向化学反应本身。原位曝气的主要目标是利用注入的氧气驱动污染物进行氧化。本章细致地分析了不同类型污染物（如苯、甲苯、二氯乙烷等）在不同氧化电位下的反应速率常数。作者特别关注了“共氧化剂”（如过氧化氢或臭氧的潜在原位生成）对修复速率的影响，并建立了描述氧化速率随氧气分压、pH值及微生物活性的多变量动力学模型。第五章“微生物介导的生物增强作用” 则探讨了物理化学过程与生物过程的协同效应。曝气不仅提供了终端电子受体（氧气），还改变了地下水的氧化还原条件，从而激活了原位休眠的嗜氧微生物群落。本章通过同位素示踪实验数据，量化了生物降解在整个去除过程中的贡献度，并讨论了如何通过营养盐（如氮、磷）的补充来优化生物修复的效率。第三部分：工程设计与系统实现理论的深度必须转化为可操作的工程方案。《In Situ Aeration》的后半部分，完全致力于ISA系统的设计、实施与监测。第六章“系统设计：井网布局与曝气源选择” 提供了实用的设计准则。内容涵盖了曝气井（空气注入井）和抽提井（或观测井）的最佳间距确定，这直接关系到氧气在污染羽中的“覆盖范围”。作者详细对比了标准气泵曝气、循环曝气（Recirculating Aeration）以及真空辅助曝气（Vacuum-Assisted Aeration）的优缺点，并针对不同地质条件（如高渗透性的砂层与低渗透性的粉质粘土）给出了定制化的井网设计图例。第七章“现场实施的工艺控制与优化” 关注于工程实施中的实际操作难题。这包括：如何防止曝气井孔堵塞（Clogging），如何精确控制注入压力以避免污染物“逃逸”到未受污染的区域，以及如何应对地下水位的季节性波动对气相分布的影响。本章还引入了先进的实时数据采集与控制系统（SCADA）在ISA运行中的应用案例。第八章“长期性能评估与修复终结标准” 是对修复项目成功与否的界定。作者强调，原位曝气后的污染物去除往往遵循“快带慢”的特征，即高浓度区域快速下降，而残余低浓度污染物的去除则需要更长的周期。本章详细阐述了如何利用长期低浓度监测数据，结合统计学方法（如95%置信区间分析），来确定何时可以达到监管机构设定的终结标准。此外，对于修复后可能出现的二次污染风险（如氧化产物的残留），也进行了充分的风险评估讨论。第四部分：案例研究与前沿技术展望本书以丰富的工程案例和对未来研究方向的展望作结。第九章“典型污染场地的ISA工程案例分析” 提供了多个跨越不同国家和不同污染类型的实际案例（如炼油厂场地、化工厂地下水污染）。这些案例不仅展示了ISA技术的成功应用，也客观地分析了导致项目延期或效果不佳的工程教训，为读者提供了宝贵的经验教训。第十章“原位曝气的技术前沿与集成策略” 展望了该领域的发展方向。主要探讨了电化学曝气（Electrochemical Aeration）与传统曝气相结合的可能性，以及利用生物反应器微囊技术（Bio-bead Technology）提高微生物活性在低氧环境下的表现。作者预测，未来的ISA系统将更加智能化、模块化，并与地下水微生物组学分析深度融合。 --- 《In Situ Aeration》不仅仅是一本技术手册，它更是一部关于如何巧妙利用自然界基本过程——空气与水——来实现复杂地下环境净化的科学宣言。全书内容紧密围绕原位曝气这一主题，为读者构建了一个从理论到实践，再到未来展望的完整知识体系。其专业深度和工程实用性，使其成为地下水修复领域不可或缺的参考资料。