未来可持续用水水循环利用与海水淡化

编辑

伊莎贝尔·c·埃斯科瓦尔

美国俄亥俄州托莱多大学

安德烈·i·谢弗

爱丁堡大学,英国爱丁堡

阿姆斯特丹•波士顿•海德堡•伦敦•纽约•牛津•爱思唯尔巴黎•圣地亚哥•旧金山•新加坡•悉尼•东京

体积

爱思唯尔

Radarweg 29, PO Box 211, 1000 AE Amsterdam, The Netherlands Linacre House, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP, UK

2010年第一版

版权所有©2010 I. Escobar教授和A. Schafer教授。由Elsevier B.V出版版权所有

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大英图书馆出版资料编目

大英图书馆有这本书的目录记录

美国国会图书馆出版资料编目

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Isbn: 978-0-44 -53115-5 issn: 1871-2711

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Sabre基金会

伊莎贝尔·c·埃斯科瓦尔将这本书献给了她的父母,以及她的祖母和姑姑。

Andrea I. Schafer将这本书献给在这本书制作期间出生的Riko Hannes。

通过这本书,伊莎贝尔和安德里亚向Menachem Elimelech教授在研究方面的智力贡献以及他在该领域支持和指导众多女性职业生涯的遗产表示敬意。最后,他们的友谊使这本书成为可能。

Souhail R. Al-Abed

国家风险管理研究实验室,美国环境保护局,26W。马丁·路德·金博士,美国辛辛那提45268

加里·艾米

UNESCO-IHE水教育研究所,代尔夫特,荷兰Pierre Berube

英属哥伦比亚大学土木工程系,加拿大温哥华V6T 1Z4

里克·g·邦德

布莱克和韦奇

Hyeok崔

德克萨斯大学阿灵顿分校土木工程系,美国德克萨斯州阿灵顿耶茨路416号76019-0308

推断科恩

加州大学洛杉矶分校,CA 90095-1592,美国

托莱多大学化学与环境工程系,托莱多,OH 43606-3390,美国

狄俄尼索斯d

辛辛那提大学土木与环境工程系,美国辛辛那提OH 45221-0071

莎拉Dolnicar

澳大利亚新南威尔士州卧龙岗2522号北野大道,卧龙岗大学管理与市场营销学院营销研究创新中心

伊莎贝尔·c·埃斯科瓦尔

托莱多大学化学与环境工程系,2801西班克罗夫特街,MS 305,托莱多,OH 43606-3390,美国

克里斯托弗·j·加贝利奇

帕洛斯佛得斯,CA 90275,美国

科琳高威

托莱多大学化学与环境工程系,托莱多,OH 43606-3390,美国

Tilak Gullinkala

托莱多大学化学与环境工程系,托莱多,OH 43606-3390,美国

理查德·豪斯曼

托莱多大学化学与环境工程系,托莱多,OH 43606-3390,美国

安娜Hurlimann

墨尔本大学建筑与规划学院,澳大利亚墨尔本3010

玛丽亚·d·肯尼迪

教科文组织- ihe水教育研究所,代尔夫特,荷兰

德国奥尔登堡大学海洋环境化学与生物研究所

约瑟夫·莱辛

应用研究与发展中心,南内华达州水务局,美国内华达州拉斯维加斯

Panagiotis Lianos

帕特雷大学工程科学系,26500帕特雷,希腊西布兰特梅茨

Wetsus,可持续水技术卓越中心,邮箱1113,8900 CC,荷兰Leeuwarden雷竞技csgo

威廉·米奇

耶鲁大学化学工程系,美国康涅狄格州纽黑文06520

阿尔伯特·穆尼奥斯

环境工程,卧龙岗大学,新南威尔士州2125,澳大利亚

膜技术组,特温特大学力学、过程和控制研究所(IMPACT),邮政信箱217号,7500 AE恩斯赫德,荷兰

马丁·莱因哈德

斯坦福大学土木与环境工程系,美国加州斯坦福94305-4020

布莱斯·理查兹

赫瑞瓦特大学工程与物理科学学院,英国爱丁堡EH14 4AS

Andrea I. Schäfer

爱丁堡大学工程学院,爱丁堡EH9 3JL,英国

UNESCO-IHE水教育研究所,代尔夫特,荷兰

应用研究与发展中心,南内华达州水务局,美国内华达州拉斯维加斯

本杰明·d·斯坦福

应用研究与发展中心,南内华达州水务局,美国内华达州拉斯维加斯

伊莱亚斯Stathatos

帕特雷技术教育学院电气工程系,希腊帕特雷26334

h . Strathmann

斯图加特大学化学工程研究所,德国斯图加特

爱丁堡大学工程学院,英国爱丁堡EH9 3JL B. Van der Brüggen

鲁汶大学,化学工程系,应用物理化学和环境技术科,W. de Croylaan 46, B-3001 Heverlee(鲁汶),比利时

苏菲Walewijk

斯坦福大学土木与环境工程系,美国加州斯坦福94305-4020

许裴

科罗拉多矿业学院,Golden, CO 80401-1887,美国

可持续性意味着“既能满足当代人的需求,又不损害后代人满足自身需求的能力的发展”(布伦特兰委员会报告)。虽然最初的设想是对污染预防问题的扩展,但可持续性更直接地解决了资源分配问题。这是一种利用资源的整体方法:使用你所需要的,但以一种可以供他人使用的形式将其归还大自然。要体谅其他物种;作为地球的管家,要关心土地、树木和动物的福祉。从最宏大的意义上讲,可持续性是对我们祖先理想的回归,也是对他们保护周围世界的目标的回归。

但可持续性也认识到社会发展、技术繁荣和人类发展的需要。这意味着资源的消耗和废物的处理。养活近70亿人口所需的资源是巨大的,这对地球养活当代人的能力造成了巨大的压力,更不用说保护子孙后代了。阿努夫·格鲁伯勒(Arnulf Grubler)在该系列书籍的开幕会议上发表了主题演讲,并被收录在《可持续发展科学与工程》一书中,他将这解释为第一个悖论:“我们需要绿色工程师来解决工程成功带来的问题。”换句话说,技术发展已经使这一代人成为历史上最富有的一代人(以平均水平衡量)预期寿命(休闲时间等)的实现,是以消耗巨大的资源为代价的。要继续这种增长,就需要用另一种方式看待发展,用另一种方式消费我们的资源。

可持续性认识到,这一巨大的财富并没有在地球上公平地分配。当发达国家的人民享受着这些发展的成果时,欠发达国家的人民继续在严重的贫困中受苦。雷竞技手机版app然而,我们面临的环境挑战是全球性的,欠发达国家没有应对这些挑战的手段。因此,科学家和工程师有责任继续开发新技术,更好地利用我们稀缺的资源,这样资源就可以更公平地分配,世界人口就可以继续繁荣。

当前的这本书着眼于的问题水的可持续性.水是维持生命所需的主要资源之一,而天然淡水的可用性正在下降。如果我们要实现可持续发展水系统我们需要更好地利用现有的水供应,我们需要找到新的方式来创造饮用水从不可饮用的水源,我们需要开发技术,重新利用我们已经提取的水。虽然水资源挑战的解决方案已经存在,但在富裕国家的广泛人口中应用会造成经济限制,而在资源和能源有限的偏远地区应用则对资源分配提出了更实际的挑战。为了实现可持续发展,需要改进的技术,可以在不花费大量成本或消耗能源的情况下应用水的供应

膜技术是一种潜在的可持续解决方案,如果它们可以使用有限的材料消耗和小的能源足迹。了解这些过程并开发这些技术为实现可持续的未来提供了一条可能的途径。这本书探讨了这些概念,评估了替代方案,并描述了机会。这是一个充满希望的未来愿景,建立在一个特定的技术,其时代可能已经到来。

马丁亚伯拉罕扬斯敦州立大学扬斯敦,OH

Isabel C. Escobar感谢Martin T. geithner的帮助和支持,他花了很多时间帮助她编辑数据。我也感谢所有作者的工作和承诺,他们根据我们的要求提交章节,并处理了我们的大量评论。我的学生提拉克、科琳、里克和布雷特在我们这一章的写作中起了至关重要的作用。然而,从我过去和现在的学生那里分享和学习的知识对我的知识和能力至关重要。我的朋友们不断地鼓励我,尤其是玛丽亚·r·科尔曼、辛迪·格鲁登和南希·鲁伊斯。来自系里、学院和大学的耐心和支持让我得以实现写书的目标。如果没有研究资金,就不可能有知识来编写和编辑这本书,所以我感谢过去和现在的资助机构,美国国家科学基金会,美国环境保护局,美国内政部垦务局和海军研究办公室。最后,我感谢马丁·亚伯拉罕给了我写这本书的想法(和推动),安德里亚同意与我共同编辑这本书。

Andrea I. Schafer想要感谢Isabel邀请她为这本书做出贡献,并承担了大部分的工作量。伊莎贝尔是一位非常特别的同事,与她共事非常愉快。我还要特别感谢布莱斯和我们的孩子莫阿娜、塔尼和里科,他们忍受了妈妈坐在笔记本电脑屏幕前的许多个深夜。让我们希望我们工作的影响将使我们的世界变得更美好。在过去和现在,我的研究小组通过努力工作和许多有趣的活动积累了大量的知识。我期待着与充满活力的年轻研究人员一起工作更多年,看着他们飞向自己的事业。

伊莎贝尔和安德里亚也要感谢爱思唯尔编辑德里克·科尔曼不断的鼓励和无尽的耐心。

阿普特

继续阅读:全球水形势概述

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