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| 編輯推薦： |
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目前国内外已出版的一些胶体与界面化学教科书的内容十分庞大且复杂，数学推导深奥，涉及面广，适合于多学时授课及有关知识的查阅。本书的特点是简明扼要，推理严谨细致，紧密联系水处理理论与技术，并附有必要的例题解析，其中大多需要进行数学运算，少量为思考题，有助于加深对基本概念的理解，易学易懂，便于自学。
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| 內容簡介： |
本书介绍了天然水和水处理中所涉及的胶体与界面化学的基本原理和方法。第1至7章为胶体化学部分，包括胶体化学的发展简史与基本概念、扩散与布朗运动、沉降、渗透压、光学性质、流变性质、电学性质等，第8至10章为界面化学部分，包括液体的表面、溶液的表面、固体的表面等，第11章介绍粗分散体系，包括乳状液、泡沫、凝胶等。在选择安排内容时所遵循的原则是既保证理论的系统性及循序渐进的原则，也充分讨论与水环境、水处理的相关性。
本书的特点是简明扼要，推理严谨细致，紧密联系水处理理论与技术，并附有必要的例题解析，其中大多需要进行数学运算，少量为思考题，有助于加深对基本概念的理解，易学易懂，便于自学。本书可作为给水排水工程、环境工程、环境科学等专业的研究生教学用书，适合于短学时授课，也可供水处理科技工作者参考或进一步学习之用。
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| 目錄：
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第1章胶体化学的发展简史与基本概念1
1.1胶体名称的来源1
1.2胶体的分类2
1.3胶体分散体系的分散度及比表面积2
1.4胶体微粒的形状3
1.5胶体微粒多分散性及平均大小4
1.6天然水中的胶体污染物7
第2章扩散与布朗运动9
2.1扩散9
2.1.1Fick第一定律9
2.1.2Fick第二定律9
2.2布朗运动10
2.3扩散的应用12
2.3.1计算球形微粒的半径和摩尔质量12
2.3.2计算非球形微粒的轴比值12
2.3.3估算微粒的最大溶剂化量13
2.4扩散理论在天然水与水处理中的作用14
第3章沉降15
3.1重力场中的沉降15
3.1.1沉降速度15
3.1.2沉降分析法测定粒度分布16
3.1.3沉降平衡和高度分布定律17
3.2离心力场中的沉降19
3.2.1速度法19
3.2.2平衡法21
3.3沉降在水处理中的应用22
3.3.1重力沉降法22
3.3.2离心力沉降法22
3.3.3高浊度水的沉降特性及工艺23
第4章渗透压25
4.1理想溶液的渗透压25
4.2高分子溶液的渗透压26
4.3Donnan平衡与渗透压27
4.4渗透压的测量28
4.4.1渗透计28
4.4.2半透膜29
4.4.3测量方法30
4.5反渗透在水处理中的应用30
第5章光学性质32
5.1胶体的光散射32
5.1.1Rayleigh比33
5.1.2光散射的测量33
5.2Rayleigh散射公式33
5.3散射光的偏振度与空间分布34
5.4大微粒的散射35
5.5高分子溶液的光散射36
5.5.1密度涨落理论36
5.5.2高聚物分子量的测定37
5.6溶胶的颜色37
5.7动态光散射38
5.7.1准弹性散射38
5.7.2散射光强的涨落39
5.8水的浊度39
第6章流变性质42
6.1基本概念和基本理论42
6.1.1切应变与切变速度42
6.1.2牛顿公式43
6.2黏度的测量43
6.2.1毛细管法43
6.2.2同心转筒法45
6.3稀胶体溶液的黏度46
6.3.1基本概念46
6.3.2球形微粒对胶体溶液黏度的影响46
6.3.3微粒形状对胶体溶液黏度的影响47
6.3.4微粒溶剂化对胶体溶液黏度的影响47
6.3.5分子量对胶体溶液黏度的影响47
6.4浓分散体系的流变性质49
6.4.1牛顿体49
6.4.2塑性体49
6.4.3假塑体50
6.4.4胀流体50
6.4.5触变流型51
6.5水处理污泥的流变性质52
第7章电学性质53
7.1天然水中胶体表面电荷的来源53
7.1.1铝硅酸盐矿的同晶代换53
7.1.2水合氧化物矿的电离与吸附54
7.1.3表面专属化学作用55
7.1.4腐殖质的电离与吸附56
7.1.5蛋白质的两性特征57
7.2动电现象57
7.2.1电泳57
7.2.2电渗58
7.2.3流动电位58
7.2.4沉降电位59
7.3双电层模型59
7.3.1Helmholtz平板电容器模型59
7.3.2Gouy-Chapman扩散双电层模型60
7.3.3Stern模型63
7.4动电现象的理论解释及实验研究64
7.4.1电渗的理论及实验64
7.4.2电泳的理论及实验67
7.4.3流动电位的理论及实验71
7.4.4沉降电位的理论及实验72
7.5聚沉热力学-胶体稳定性的DLVO理论73
7.5.1微粒间的van der Waals吸引能73
7.5.2双电层的排斥作用能74
7.5.3微粒间的总相互作用能76
7.5.4临界聚沉浓度77
7.6聚沉动力学79
7.6.1异向凝聚79
7.6.2同向凝聚81
7.6.3湍流絮凝动力学研究85
7.7高分子的稳定作用与絮凝作用86
7.7.1高分子的空间稳定作用86
7.7.2高分子的稳定作用在工业冷却水中的应用87
7.7.3高分子的絮凝作用88
7.8疏水絮凝与疏水作用力89
7.8.1疏水絮凝和疏水作用力的发现90
7.8.2疏水作用力产生的机理92
7.8.3水处理中的疏水絮凝95
7.9天然水与水处理中的絮凝98
7.9.1天然水中的絮凝现象98
7.9.2水处理中的絮凝99
7.9.3水处理絮凝的工艺流程100
7.9.4水处理中常用絮凝剂101
7.9.5絮凝剂的毒性及对生态环境的影响104
第8章液体的表面107
8.1表面张力和表面自由能107
8.1.1基本概念107
8.1.2表面张力和表面自由能产生的原理107
8.1.3常见液体的表面张力108
8.1.4表面张力与温度、压力的关系108
8.2液体的压力与表面曲率的关系109
8.3液体的蒸气压与表面曲率的关系112
8.4液体表面张力的测定114
8.4.1毛细上升法114
8.4.2环法115
8.4.3气泡最大压力法115
8.5内聚功和黏附功116
8.6一种液体在另一种液体上的展开117
8.6.1展开系数117
8.6.2油对水体的污染及防治原理118
8.7液液界面张力的Fowkes理论119
8.8不溶物单分子膜121
8.8.1表面压121
8.8.2单分子膜的各种状态122
8.8.3表面膜的应用123
第9章溶液的表面125
9.1表面活性125
9.2表面过剩和Gibbs公式126
9.2.1表面过剩126
9.2.2Gibbs公式127
9.2.3溶液的表面吸附128
9.3表面活性剂129
9.3.1表面活性剂的特点、化学结构及类型129
9.3.2胶团的形成130
9.3.3胶团对溶液性质的影响131
9.3.4表面活性剂溶解度和温度的关系132
9.3.5影响表面活性剂性质的结构因素132
9.3.6表面活性剂的毒性及对水生态环境的影响132
第10章固体的表面134
10.1基本原理134
10.2固体表面对气体的吸附135
10.2.1物理吸附和化学吸附135
10.2.2吸附热力学135
10.2.3吸附等温线137
10.2.4Langmuir单分子层吸附理论137
10.2.5Temkin吸附等温式141
10.2.6Freundlich吸附等温式142
10.2.7BET多分子层吸附理论144
10.2.8Polanyi吸附势能理论和D-R公式148
10.2.9毛细凝结和吸附滞后150
10.3固体自溶液中的吸附152
10.3.1吸附量152
10.3.2吸附热力学152
10.3.3吸附等温线152
10.3.4吸附动力学154
10.3.5准一级动力学方程155
10.3.6准二级动力学方程155
10.3.7颗粒内扩散动力学方程155
10.3.8Elovich动力学方程156
10.4动态吸附动力学157
10.4.1动态吸附Thomas模型157
10.4.2动态吸附BDST模型158
10.5液体对固体的润湿159
10.5.1润湿与接触角159
10.5.2接触角的测定160
10.5.3表面粗糙度对接触角的影响161
10.5.4液体在固体表面上的展开162
10.5.5液体对固体的浸湿164
10.5.6润湿与水处理165
10.6吸附剂性能参数的测定166
10.6.1比表面积的测定166
10.6.2孔体积的测定167
10.6.3平均孔半径的测定168
10.6.4孔径分布的测定168
10.7吸附剂表面分析170
10.7.1表面形貌分析171
10.7.2表面成分分析172
10.8天然水中的吸附现象和水处理中的吸附173
10.8.1天然水中常见的吸附现象173
10.8.2水处理吸附的工艺及设备173
10.8.3水处理常用吸附剂175
第11章乳状液、泡沫、凝胶177
11.1乳状液177
11.1.1乳状液的形成与类型177
11.1.2乳状液类型的理论177
11.1.3乳状液的稳定与破坏179
11.1.4HLB体系181
11.1.5乳状液理论在废水处理中的应用182
11.2泡沫183
11.2.1泡沫的结构和形成条件183
11.2.2泡沫的稳定性183
11.2.3消泡及消泡剂185
11.2.4泡沫在水处理中的应用186
11.3凝胶187
11.3.1基本概念187
11.3.2凝胶的结构188
11.3.3凝胶的膨胀作用188
11.3.4凝胶中的扩散189
11.3.5污泥的调理与脱水190
附录195
附录1中华人民共和国法定计量单位195
附录2部分法定计量单位与非法定计量单位的换算表196
附录3常用物理常数表197
附录4常见各种液体的表面张力197
附录5水的物理化学常数198
附录6某些表面活性剂的HLB值198
附录7常用数学公式200
参考文献202
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本书编著者长期从事水处理的基础理论教学和科研攻关工作，在此过程中认识到胶体与界面化学是水处理科学与技术最为重要的理论基础之一，它贯穿于几乎所有水处理的原理与方法中，并集中体现在混凝、沉淀、吸附、过滤、气浮、隔油、膜分离、污泥脱水、阻垢缓蚀及环境催化等许多分支领域，学好这门知识对加深理解水处理理论与技术具有重要的意义，并为进一步学习和掌握新的水处理知识奠定必要的基础。编著者始终认为基础知识对一个人是最为重要的，扎实的基础知识会使人受益终生。在当今这样一个知识高速发展的社会，终生学习是必需的，有了扎实的基础，就可以进一步学会和掌握新的知识和技术，进入新的领域。编著者真诚希望青年学者高度重视基础知识的学习，特别是重视学习像胶体与界面化学这样一些精深的基础课程。
本书是编著者为给水排水、环境工程、环境科学等专业的研究生讲授胶体与界面化学的讲义，经二十几载的推敲、取舍和锤炼形成。由于研究生课时有限，编写时采用的原则是尽可能简明扼要，融会贯通。本书第一版出版后得到了广大水处理工作者和研究生的衷心欢迎。本次修订时为了便于水处理工作者参考和研究生进一步学习，根据近年来水处理学科的进展又补充了一些新的内容，使之更显丰富和实用。对研究生的课程学习，如学时不够时建议选学和逐步深入学习。由于絮凝和吸附是水处理的重要方法，而且往往是不可缺少的方法，相对于其他水处理方法所涉及的胶体与界面化学原理更多，其最重要的科学基础就是胶体表面电化学和固水界面化学，本书对这两部分内容赋予了较大的篇幅，做了较详尽的介绍，因此对于从事絮凝和吸附研究的科技工作者，本书是最佳的选择。由于编著者水平有限，不当之处和疏漏在所难免，希望各位读者批评指正。如果本书能为培养祖国的水质工作者尽到微薄之力，编著者会感到万分欣慰。
兰州交通大学环境与市政工程学院的同仁们，在四十多年的教学和科研中给予了无私的帮助，特此致谢。
本书的出版得到了国家自然科学基金项目（No.21277065的资助，谨此致以衷心的感谢。
常青
于兰州交通大学
2019年8月10日
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