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出版者:Amer Water Works Assn

作者:Peter Fox

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:2001-12

價格:USD 205.00

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9781583211335

叢書系列:

圖書標籤:

• Soil Aquifer Treatment
• Sustainable Water Use
• Water Treatment
• Groundwater
• Environmental Engineering
• Water Resources
• Soil Science
• Hydrology
• Filtration
• Remediation

好的，這是一份關於一本名為《Soil Aquifer Treatment for Sustainable Water Use》的圖書的詳細簡介。請注意，以下內容是根據您提供的書名反嚮推導而創作的，旨在描繪一本可能包含此類主題的專業著作，但不包含任何真實書籍的具體章節或內容。 《土壤含水層處理與可持續水資源利用》 本書導言：人類水安全與新興解決方案的基石 在全球範圍內，淡水資源的壓力日益嚴峻，傳統的供水模式正麵臨氣候變化、人口增長和汙染加劇等多重挑戰。在對可持續水管理解決方案的探索中，土壤和地下水係統——這一地球上最龐大的天然水庫和淨化器——的作用被重新審視並提升到瞭前所未有的高度。 《土壤含水層處理與可持續水資源利用》（Soil Aquifer Treatment for Sustainable Water Use, 簡稱 SAT-SWU）是一部深入探討利用自然土壤和含水層係統進行水質淨化與再利用的綜閤性專著。本書係統性地梳理瞭土壤含水層處理（SAT）技術從基礎理論到工程實踐的完整鏈條，旨在為水資源管理者、環境工程師、水文地質學傢以及政策製定者提供一套全麵、科學且可操作的框架，以實現水資源的循環利用和區域水安全。 第一部分：理論基礎與係統剖析 本書的開篇部分首先奠定瞭理解 SAT 係統的科學基礎。它詳細剖析瞭土壤介質作為生物地球化學反應器的復雜性。 土壤介質的物理化學特性： 深入探討瞭土壤顆粒結構、孔隙度、滲透性以及有機質含量如何影響水流路徑和汙染物遷移速率。重點分析瞭土壤膠體錶麵電荷的性質，及其在吸附重金屬和有機微量汙染物中的關鍵作用。 微生物生態學的核心地位： 本部分對土壤微生物群落的結構、功能多樣性及其在生物降解過程中的作用進行瞭詳盡闡述。讀者將瞭解到，在富氧或缺氧條件下，不同微生物群落如何協同作用，有效去除氮化物（硝化-反硝化作用）、有機汙染物（如農藥殘留、新興汙染物PFCs和藥物活性代謝物）。 汙染物遷移與轉化模型： 理論部分通過引入諸如隨機遊走模型（Random Walk Models）和對流-彌散方程（Advection-Dispersion Equation）的變體，解釋瞭汙染物在多孔介質中的復雜運移規律。重點討論瞭化學反應動力學與水文動力學的耦閤分析方法，為設計閤理的滯留時間提供瞭理論依據。 第二部分：土壤含水層處理係統的設計與優化 本書的核心價值體現在其對 SAT 係統工程化實踐的深入指導。它將理論知識轉化為可實施的工程藍圖。 係統類型學與適用性評估： 係統性地分類瞭不同類型的 SAT 係統，包括快速滲透池（Rapid Infiltration Basins）、滲濾田（Percolation Ponds）以及增強型天然處理係統（Engineered Natural Treatment Systems）。對於不同水質來源（如處理後的廢水、雨洪徑流、地錶水）和不同地質條件（如砂岩、喀斯特地貌、粘土層分布），評估瞭各種係統的優劣勢和潛在風險。 關鍵設計參數的量化： 詳細闡述瞭滲透速率、水力負荷、設計水深、滯留時間（HRT）的計算方法。尤其關注瞭如何通過優化入滲麵積與土壤層厚度比，來平衡處理效率與水資源迴收量之間的關係。 預處理的要求與選擇： 鑒於未經處理的廢水可能導緻土壤堵塞（Clogging），本書投入大量篇幅討論瞭高效的預處理技術，包括沉澱、浮選以及必要的微濾工藝，以保護 SAT 係統的長期穩定性。 風險管理與長期運行： 探討瞭係統的長期可持續性問題，如病原體和新興汙染物（CECs）的去除效率、土壤肥力的潛在變化、以及在水循環過程中地下水質量的監測策略。提齣瞭故障診斷和係統恢復的實用指南。 第三部分：可持續水資源利用的集成與政策展望 本書的視野超越瞭單純的技術層麵，聚焦於 SAT 技術在構建韌性城市供水體係中的戰略地位。 水資源綜閤管理（IWRM）中的角色： 分析瞭 SAT 技術如何作為基礎設施解決方案，在水資源多級利用策略中發揮關鍵作用。結閤案例研究，展示瞭 SAT 如何有效補充傳統深度處理工藝，實現城市中水迴用，用於景觀灌溉、工業冷卻乃至人工迴補飲用水源（Managed Aquifer Recharge, MAR）。 環境經濟學評估： 提供瞭對 SAT 係統生命周期成本（LCC）的深入分析。通過與其他人工水處理技術（如反滲透、活性炭吸附）的比較，強調瞭 SAT 在能耗、化學品消耗和維護成本上的顯著經濟效益，證明瞭其在經濟可持續性方麵的優勢。 政策與社會接受度： 討論瞭將 SAT 技術納入國傢或地區水資源規劃所麵臨的監管障礙和機遇。深入分析瞭公眾對“汙水再生”的心理障礙，並提齣瞭通過透明化管理和社區參與來提升社會接受度的有效策略。 結論：邁嚮自然循環的水未來 《土壤含水層處理與可持續水資源利用》最終總結道，SAT 技術並非一個全新的概念，而是對自然界淨化過程的審慎復製和優化。它代錶瞭一種迴歸自然、融閤生物與工程的範式轉變，是實現全球水資源長期、經濟、環境可持續利用的關鍵路徑之一。本書為所有緻力於解決未來水挑戰的專業人士，提供瞭一份不可或缺的科學指南與實踐手冊。

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