环境工程学(原著第4版)

《环境工程学》由世界环境工程领域的两位专家Ruth F.Weiner和Robin A.Matthews编著，对环境工程领域的研究人员和工程师都有很高的学习和借鉴意义。作为一本入门级的环境工程教材，本书包含了环境工程的基本主题和原理，结合当代的实例，系统全面地介绍了水资源、空气质量、固体和危险废物（包含放射性废物）、噪声的污染监测和控制处理，还包含了关于环境影响评价和风险分析的章节。 《环境工程学》可作为高等院校环境工程专业具备基本物理、化学和生物知识，了解流体力学相关知识的本科生和研究生的教材使用，也可作为环境科学、环境管理、环境评价、环境监测等专业和行业有关的学生、技术和管理人员的培训教材和实践指导用书，还可供政府环保机构管理人员参考阅读。

张杭君，杭州师范大学副校长，教授。（1）教学方面：主持杭州师范大学“本科教学创一 流工程项目”《环境CAD制图》校级精品课程；杭州师范大学课堂教学改革专项《以能力培养为本位的CAD绘图与工程制图融入式课堂教学模式改革与实践研究》；杭州师范大学《工程制图》“读、议、练”教学改革专项。（2）科研方面：主持国家自然科学基金项目2项，863子课题1项，浙江省自然科学基金1项，浙江省科技厅重点项目1项，中国博士后基金2项，授权国家发明专利3项，申请专利10项，发表SCI论文14篇，现为国家自然科学基金委员会地学部函评专家。

第1章 环境工程 1 1.1 土木工程 1 1.2 公共卫生 3 1.3 生态学 4 1.4 道德标准 5 1.5 环境工程学作为一个专业 7 1.6 本书脉络 8 第2章 环境影响评估 9 2.1 环境影响 9 2.1.1 环境清单 11 2.1.2 环境评估 11 2.1.3 评价 16 2.2 环境评估的风险分析 16 2.3 社会经济影响评估 17 2.3.1 金融资本花费 17 2.3.2 用户费用增加 19 2.3.3 社会学影响 19 2.3.4 伦理考虑 20 2.4 总结 21 思考题 21 第3章 风险分析 23 3.1 风险 23 3.2 风险评估 24 3.3 概率 25 3.4 剂量反应评估 26 3.5 种群响应 28 3.6 暴露和潜伏 28 3.7 风险表达 29 3.8 风险感知 32 3.9 生态风险评估 33 3.10 总结 33 思考题 33 第4章 水污染 36 4.1 水污染来源 36 4.2 水生态要素 38 4.3 生物降解 40 4.4 好氧与厌氧分解 41 4.5 污染对河流的影响 43 4.6 污染对湖泊的影响 49 4.7 污染对地下水的影响 53 4.8 污染对海洋的影响 53 4.9 重金属和有毒物质 53 4.10 总结 54 思考题 54 第5章 水质检测 57 5.1 取样 57 5.2 溶解氧 57 5.3 生化需氧量 59 5.4 化学需氧量 63 5.5 总有机碳 63 5.6 浊度 64 5.7 颜色、味道、气味 64 5.8 pH 64 5.9 碱度 65 5.10 固体颗粒 66 5.11 氮和磷 67 5.12 病原体 70 5.13 重金属 72 5.14 其他有机物 72 5.15 总结 73 思考题 73 第6章 给水 75 6.1 水循环和水资源可用性 75 6.2 地下水供给 76 6.3 地表水供给 81 6.4 水传输 84 6.4.1 封闭式管道液压元件 84 6.4.2 封闭式管道流 85 6.4.3 泵和抽水 92 6.4.4 泵的特性曲线 93 6.4.5 系统水头曲线 94 6.4.6 工作水头和排出流量 94 6.5 总结 95 思考题 96 第7章 水处理 97 7.1 混凝与絮凝 98 7.2 沉淀 101 7.3 过滤 101 7.4 消毒 108 7.5 总结 108 思考题 109 第8章 废水收集 110 8.1 估算废水量 110 8.2 系统布局 111 8.3 污水管水力学 113 8.4 总结 121 思考题 121 第9章 废水处理 122 9.1 废水的特点 122 9.2 现场废水处理 123 9.3 集中式废水处理 125 9.4 一级处理 125 沉淀池设计与运行 127 9.5 二级处理 133 活性污泥系统中的微生物过程动力学 138 9.6 三级处理 143 9.7 总结 146 思考题 147 第10章 污泥处理与处置 150 10.1 污泥的来源 150 10.2 污泥的特性 152 10.3 污泥处理 153 10.3.1 污泥稳定化 154 10.3.2 污泥浓缩 156 10.3.3 污泥脱水 159 10.4 最终处置 167 10.5 总结 168 思考题 168 第11章 非点源水污染 170 11.1 沉积物侵蚀和污染物输运过程 171 估算侵蚀的沉积物 172 11.2 非点源污染的预防和缓解 175 11.2.1 农业非点源污染 175 11.2.2 建筑非点源污染 176 11.2.3 城市非点源污染 177 11.3 总结 180 思考题 180 第12章 固体废物 182 12.1 城市固体废物的数量和特征 182 城市固体废物的特点 183 12.2 收集 184 12.3 处置方案 189 12.4 垃圾 189 12.5 总结 190 思考题 190 第13章 固体废物处置 192 13.1 卫生填埋场里未处理垃圾的处置 192 13.1.1 填埋场选址 193 13.1.2 填埋场的设计 194 13.1.3 填埋场的运行 194 13.1.4 垃圾填埋场的关闭和最终使用 196 13.2 垃圾处置前的体积缩减 197 13.3 总结 197 思考题 197 第14章 再利用、循环利用和资源回收利用 199 14.1 循环利用 199 14.2 回收利用 200 14.2.1 尺寸缩减 200 14.2.2 粉碎机的性能和设计 201 14.2.3 材料回收的一般表述 204 14.2.4 筛分 205 14.2.5 空气分级机 206 14.2.6 磁铁 207 14.2.7 分离设备 208 14.2.8 城市固体废物中有机物的能源回收 208 14.3 总结 212 思考题 212 第15章 危险废物 214 15.1 问题的严重性 214 15.2 废物加工和处理 216 15.3 危险废物的运输 217 15.4 回收利用的备选方案 218 15.4.1 信息交换中心 218 15.4.2 材料交易所 219 15.5 危险废物管理设施 220 15.5.1 选址考虑 220 15.5.2 焚烧炉 221 15.5.3 填埋场 223 15.6 总结 225 思考题 225 第16章 放射性废物 226 16.1 辐射 226 16.1.1 放射性衰变 226 16.1.2 α、β和γ辐射 228 16.1.3 电离辐射的测量单位 230 16.1.4 电离辐射测量 232 16.2 健康影响 232 16.3 放射性废物的来源 235 16.3.1 核燃料循环 235 16.3.2 回收垃圾和其他反应堆废料 239 16.3.3 反应堆废料的附加来源 240 16.4 放射性核素在环境中的运动 240 16.5 放射性废物管理 242 16.5.1 高放废物 242 16.5.2 超铀废物 243 16.5.3 低放废物 243 16.6 放射性废物的运输 243 16.7 总结 244 思考题 244 第17章 固体及危险废物法 246 17.1 无害的固体废物 246 17.2 危险废物 249 17.3 总结 252 思考题 252 第18章 气象学和空气污染 254 18.1 基本气象学 254 18.2 污染物的横向扩散 255 18.3 污染物的垂直扩散 257 大气中水的影响 260 18.4 大气扩散 261 18.4.1 风速随海拔的变化 264 18.4.2 有效烟囱高度 265 18.4.3 评估大气扩散的计算机模型 265 18.5 大气净化 266 18.5.1 重力 266 18.5.2 表面下沉吸收 267 18.5.3 降水 267 18.6 总结 267 思考题 268 第19章 大气质量监测 271 19.1 颗粒物监测 271 19.2 气体测量 273 19.3 参考方法 274 19.4 随机样品 274 19.5 烟囱样品 275 19.6 烟和不透明度 275 19.7 总结 275 思考题 276 第20章 大气污染控制 277 20.1 源头控制 277 20.2 污染物的收集 278 20.3 冷却 278 20.4 处理 279 20.4.1 旋风除尘器 279 20.4.2 袋式除尘器 282 20.4.3 湿式收集器 283 20.4.4 静电除尘器 283 20.4.5 颗粒物控制装置的对比 285 20.4.6 高效空气过滤器 285 20.5 气态污染物控制 286 20.5.1 二氧化硫的控制 287 20.5.2 氮氧化物的控制 288 20.5.3 挥发性有机物和臭气控制 289 20.5.4 二氧化碳的控制 289 20.6 移动源控制 289 20.7 全球气候变化控制 291 20.8 总结 291 思考题 292 第21章 空气污染法 294 21.1 空气质量及通用法 294 21.1.1 侵权法 294 21.1.2 物权法 295 21.2 成文法 295 21.2.1 国家环境空气质量标准 296 21.2.2 排放标准 296 21.2.3 预防严重恶化 298 21.2.4 未达标准 298 21.3 移动污染源 299 21.4 对流层臭氧 299 21.5 酸雨 299 二氧化碳和气候变化 300 21.6 实施中的问题 300 21.7 总结 300 思考题 301 第22章 噪声污染 302 22.1 声音的概念 302 22.2 声压级、频率和传播 304 22.3 声级 307 22.4 测量瞬态噪声 310 22.5 声环境 311 22.6 噪声对健康的影响 312 22.7 噪声的经济成本 314 22.8 噪声控制 315 22.8.1 工业噪声控制 315 22.8.2 社区噪声控制 315 22.8.3 家庭中的噪声 316 22.9 总结 317 思考题 317 附录 319 附录A 单位转换系数 319 附录B 原子序数和原子量表 322 附录C 物理常数 324 附录D 符号列表 325 附录E 参考文献 333