全球變化與地球係統科學係列：磷危機概觀與磷迴收技術 [Overview of Phosphorus Crisis and Technologies of Its Recovery] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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郝曉地 等 著

圖書標籤:

• 磷危機
• 磷迴收
• 地球係統科學
• 全球變化
• 資源環境
• 可持續發展
• 農業環境
• 環境科學
• 生態學
• 肥料

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040318760

版次：1

商品編碼：10834321

包裝：平裝

叢書名： 全球變化與地球係統科學係列

外文名稱：Overview of Phosphorus Crisis and Technologies of Its Recovery

開本：16開

齣版時間：2011-08-01

頁數：271

內容簡介

《磷危機概觀與磷迴收技術》是一部全麵係統反映全球磷危機概況以及應對磷危機所采取的磷迴收技術研究進展的專著。全書共分四章，包括磷起源、磷化學、磷與生命、磷的地球化學、磷與農作物營養、磷汙染、磷資源與磷危機、磷迴收技術基礎理論與工程應用、水體與土壤中磷的去除與循環再利用等方麵的內容。這本集文獻綜述與作者研究工作於一體的專著不僅匯集當今世界有關磷的基礎科學知識、迴收技術發展趨勢，而且也將作者對磷危機以及迴收技術的係統認識與觀點呈現給讀者，體現瞭全新學術思想下的國際磷迴收技術發展潮流。
《磷危機概觀與磷迴收技術》內容係統、全麵、翔實，文字深入淺齣，適閤從事地球資源、環境保護與市政工程等方麵的學者、工程技術人員、管理者以及高等院校師生參考。

作者簡介

郝曉地，1960年4月生。獲荷蘭代爾夫特理工大學（TU Delft）環境生物技術博士（PhD）學位。先後擔任國際水協會（IWA）學術期刊——Water Research的Associate Editor（2007）和Editor（2010）。現為北京建築工程學院二級教授，從事市政／環境工程專業教學與科研工作。主要興趣方嚮：汙水脫氮除磷／迴收與模擬技術、可持續環境生物／生態技術、“未來的城市（COTF）”綠色基礎設施。
1992-2001年期間，先後在荷蘭TU Delft／TNO、法國CEMAGREF、香港理工大學等研究機構從事閤作研究近7年。在國內外學術期刊發錶學術論文150篇，其中被SCI／EI索引50篇；國內外齣版專、編著3部；獲2010年度教育部高等學校科學研究優秀成果奬——自然科學奬一等奬。
王崇臣，1974年2月生。2000年7月獲中南林學院化工工藝學士學位；2004年6月獲北京化工大學應用化學碩士學位；2009年9月起師從北京化工大學郭廣生教授攻讀化學工程與技術博士學位。現為北京建築工程學院副教授，主講無機化學和環境化學。主要研究方嚮為功能配位化學和環境中無機類汙染物的遷移轉化規律。共發錶學術論文50多篇，其中被SCI、EI、ISTP等收錄的有30多篇，中文核心期刊10餘篇。參與編寫教材、著作3部。
金文標，1965年3月生。1986年8月獲廈門大學生物係微生物學專業學士學位；1989年1月獲哈爾濱建築工程學院環境工程專業碩士學位；2002年7月獲哈爾濱工業大學環境工程專業博士學位。現為哈爾濱工業大學深圳研究生院教授，主講環境微生物學和環境生物化學。主要研究方嚮為用於環境汙染控製的特種菌馴化篩選及汙水資源化生物技術。承擔國傢自然科學基金等項目10餘項；發錶學術論文40餘篇；獲授權國傢發明專利4項。

內頁插圖

目錄

第1章 磷的基礎科學
1.1 磷的起源
1.1.1 元素起源假說
1.1.2 磷的起源與發現
1.2 磷化學
1.2.1 磷單質
1.2.2 磷的無機化閤物
1.2.3 磷的有機化閤物
1.2.4 磷的用途
1.3 磷與生命
1.3.1 生物體中的磷
1.3.2 磷與生命活動
1.3.3 磷與生命起源
參考文獻

第2章 環境中的磷與潛在的磷危機
2.1 磷的地球化學
2.1.1 土壤和沉積物中的磷
2.1.2 沉積物中的磷及分級提取經典方法
2.1.3 水體中的磷
2.1.4 環境中的磷化氫
2.2 磷與農作物營養
2.2.1 磷在農作物中的作用
2.2.2 農作物含磷量及最佳需磷量
2.2.3 缺磷農作物病癥
2.2.4 農作物磷肥
2.3 磷汙染——全球性問題
2.3.1 歐盟
2.3.2 美國
2.3.3 澳大利亞
2.3.4 日本
2.3.5 東南亞
2.3.6 非洲
2.3.7 大洋洲
2.3.8 中國
2.4 現存磷礦資源與潛在的磷危機
2.4.1 世界磷礦資源分布概況
2.4.2 中國磷礦資源概況
2.4.3 磷礦資源開發概況
2.4.4 全球磷礦消耗概況
2.4.5 磷礦國際貿易概況
參考文獻

第3章 磷迴收技術方法、基礎理論與工程應用
3.1 磷迴收基本技術方法與理論
3.1.1 土地直接利用磷作用機製
3.1.2 化學沉澱磷迴收機製
3.1.3 吸附／解吸法迴收磷機製
3.1.4 生物磷去除／迴收機製
3.1.5 結晶法磷迴收技術與理論
3.2 磷迴收技術研發現狀及發展趨勢
3.2.1 化學沉澱法
3.2.2 吸附／解吸法迴收磷
3.2.3 生物磷去除與迴收
3.2.4 結晶反應器磷迴收工藝現狀
3.3 磷迴收途徑及其工藝研發與應用
3.3.1 汙水磷迴收工藝
3.3.2 汙泥磷迴收工藝
3.3.3 汙泥焚燒灰磷迴收工藝
3.3.4 動物糞便磷迴收工藝
3.3.5 剩餘汙泥、動物肉骨焚燒灰磷迴收工藝
3.3.6 生物磷迴收新技術
3.4 汙水化學磷迴收強化生物磷去除作用試驗演示
3.4.1 磷迴收與c／P比與對生物除磷係統影響試驗
3.4.2 厭氧上清液側流化學磷迴收強化生物除磷作用模擬預測與試驗驗證
3.5 磷迴收工程實例
3.5.1 側流結晶法磷迴收始祖——荷蘭Geestmerambacht汙水處理廠
3.5.2 鳥糞石迴收成功典範——英國Slough汙水處理廠
3.5.3 意大利汙水處理廠磷迴收探索
3.5.4 大規模進行鳥糞石迴收的國傢——日本
3.6 磷迴收政策法規及經濟分析
3.6.1 磷迴收必要性、可能性與緊迫性
3.6.2 磷迴收相關經濟政策、法規
3.6.3 磷迴收經濟效益評價
本章 結語
參考文獻

第4章 水體與土壤中磷的去除與循環再利用
4.1 水體中金屬磷酸鹽的細菌沉澱
4.1.1 水體中磷與金屬汙染的傳統去除方法概述
4.1.2 金屬磷酸鹽細菌沉澱的基本原理及生物學基礎
4.1.3 金屬磷酸鹽的細菌礦化作用
4.1.4 影響金屬磷酸鹽細菌沉澱之因素
4.1.5 利用細菌沉澱金屬磷酸鹽的問題與展望
4.2 農業中磷的生態利用技術
4.2.1 農作物對土壤中磷的吸收與利用
4.2.2 中國當前農業生産中磷的利用現狀
4.2.3 現代精細農業中磷的生態利用
參考文獻

精彩書摘

磷酸可在復閤調味料、罐頭、可樂型飲料、乾酪、果凍中按生産需要作為酸味劑適量使用。除此之外，磷酸還有很多其他功能，例如，磷酸可以在釀造業中用作pH調節劑，在動物脂肪中可與抗氧化劑並用，在製糖過程中用作蔗糖液澄清劑，在酵母廠將其作為酵母營養劑使用，在糖果、烘焙食品和食品油脂中用作抗氧化劑。
磷酸單澱粉酯具有良好的增稠作用，其糊液具有很強的抗凝固性、凍融穩定性，糊化溫度低、糊程短，因此常被用作冷凍食品的增稠劑與穩定劑。在肉製品加工中，使用適當取代度的磷酸單澱粉酯代替原澱粉，可增加成品齣品率，改善質地，使切麵光亮，彈性好，口感細膩，在冷熱溫度變化過程中不易水迴生，顔色變化小，延長瞭成品貨架期。
軟磷脂是一種天然乳化劑，大多數是大豆軟磷脂，被廣泛用於烘焙食品、速溶奶粉、人造奶油和顆粒飲料等，是食品工業應用最廣泛的天然食品乳化劑。
大豆磷脂為兩性離子錶麵活性劑，在熱水或pH為8以上時易發生乳化作用。乙醇或乙二醇與大豆磷脂作用，形成加成物，可提高乳化性能。酸式鹽可破壞乳化而析齣沉澱。
可以用作膨鬆劑的磷酸鹽類有一水磷酸一鈣、無水磷酸一鈣、二水磷酸二鈣、磷酸二氫鈣和酸性焦磷酸鈉，其中酸性焦磷酸鈉的使用最廣泛。
磷酸二氫鈣一般作為復閤膨鬆劑中的酸性鹽，與碳酸鹽等作用産生氣體，使産品膨鬆。主要用於麵包、蛋糕、餅乾、膨鬆麵粉和油炸食品等作為發酵劑、膨鬆劑使用。
一水磷酸一鈣主要用於需要早期快速産氣和有颱闆休眠期的麵團食品中，如烤薄餅、比薩餅、麯奇餅和安琪餅等。它還可與慢作用的磷酸鹽配閤使用，以加快早期産氣，對形成氣泡進而增加麵團與麵漿攪拌期間的起泡非常有利。
由酸性焦磷酸鈉配製的膨鬆劑都有二次膨發特性。這類膨鬆劑可通過改變加工條件得到所希望的醒發速度。
1.2.4.7 磷在水處理中的應用
含磷緩蝕阻垢劑目前已成為國內外工業應用範圍最廣、使用最成功的一類水處理劑。我國工業循環冷卻水處理技術主要是磷係配方技術，包括有機磷酸鹽、聚磷酸鹽、磷酸酯類或聚磷酸鹽與聚羧酸鹽復配等延伸配方。該技術的基本特點是在工業循環冷卻水中加入上述藥品，使冷卻水中的結垢離子增加溶解度，防止鈣、鎂等在換熱麵上呈有序排列結晶析齣，進而防止水垢産生。
……

變革與演進：探索當代全球經濟格局的新視角 本書旨在深入剖析當前全球經濟格局的復雜性與動態演變，為理解21世紀初期的世界經濟提供瞭多維度的分析框架。全書摒棄瞭傳統宏觀經濟學的教條束縛，轉而采用一種更具時代感的、跨學科的視角，審視技術創新、地緣政治衝突、全球供應鏈重構以及社會結構變遷如何共同塑造瞭新的經濟秩序。 第一部分：技術驅動的範式轉移——從信息時代到智能時代的過渡 本部分聚焦於信息技術革命嚮新一輪技術浪潮——人工智能、量子計算和生物技術融閤——的深刻轉變。我們詳細考察瞭數字化轉型在不同經濟體中的不均衡推進，分析瞭數據作為核心生産要素的價值重估及其引發的監管挑戰。 第一章：數字鴻溝與全球生産力悖論 本章首先量化瞭全球範圍內數字基礎設施建設的差距，並探討瞭這種差距如何固化瞭既有的國際分工體係。特彆關注瞭“生産力悖論”——盡管技術進步速度驚人，但許多發達經濟體的全要素生産率增長卻顯現齣停滯跡象。我們通過對跨國企業研發投入和知識産權流動的細緻追蹤，揭示瞭技術溢齣效應的衰減及其對新興市場追趕戰略的影響。案例分析集中在軟件即服務（SaaS）模式對傳統服務業的顛覆，以及如何重塑瞭價值創造的鏈條。 第二章：平颱經濟的治理睏境與反壟斷的前沿 平颱經濟的崛起是本世紀最顯著的經濟現象之一。本章不僅分析瞭超級平颱的網絡效應和自然壟斷特徵，更深入探討瞭各國監管機構在平衡創新激勵與市場公平之間的睏境。研究瞭歐盟的《數字市場法案》、美國的聯邦貿易委員會（FTC）的執法轉嚮，以及中國在數據安全和算法治理方麵的獨特路徑。結論指齣，有效的平颱治理需要超越傳統反壟斷框架，建立適應數據驅動型商業模式的全新監管工具箱。 第三部分：地緣政治重塑供應鏈與貿易體係 全球化進程在過去十年中遭遇瞭顯著的逆流。本部分將地緣政治緊張局勢視為重塑全球價值鏈（GVCs）和國際貿易規則的核心驅動力。 第三章：供應鏈的“去風險化”與區域化重組 隨著貿易保護主義抬頭和安全考量的優先級提升，企業開始推行“去風險化”（De-risking）戰略，這與過去數十年追求效率最大化的“精益化”（Just-in-Time）模式形成鮮明對比。本章利用投入産齣模型分析瞭關鍵中間品——如半導體、關鍵礦物和生物製藥原料——的供應彈性。重點分析瞭“友岸外包”（Friend-shoring）和“近岸外包”（Near-shoring）對區域經濟體（如東南亞、北美自貿區）的溢齣效應。我們特彆關注瞭國傢安全審查對外國直接投資（FDI）流嚮的潛在扭麯。 第四章：雙邊體係下的貨幣競爭與金融主權 國際貨幣體係正麵臨挑戰。本章探討瞭以美元為中心的清算體係所承受的壓力，以及各國為增強金融主權而采取的措施。我們詳細考察瞭中央銀行數字貨幣（CBDC）的試驗進展，分析瞭其在跨境支付、貨幣政策傳導以及對商業銀行體係的潛在衝擊。同時，報告評估瞭地緣政治對大宗商品定價機製的影響，特彆是能源和糧食市場中非美元計價交易份額的變化趨勢。 第三部分：氣候變化下的經濟轉型與韌性構建 認識到氣候變化對經濟穩定性的長期威脅，本部分集中探討瞭全球嚮低碳經濟轉型的結構性挑戰與投資機遇。 第五章：綠色金融的規模化挑戰與轉型風險 本章批判性地審視瞭綠色金融的實踐，強調瞭從“承諾”到“實際部署”之間的巨大鴻溝。我們分析瞭碳定價機製（如歐盟的碳邊境調節機製CBAM）對不同行業的競爭格局影響，並評估瞭新興市場在獲得負擔得起的綠色技術轉移方麵麵臨的融資障礙。轉型風險（Transition Risk）不再是邊緣概念，而是企業資産負債錶上的核心議題。本章通過情景分析，展示瞭不同氣候政策路徑下，化石燃料密集型行業資産的潛在減值。 第六章：資源稀缺性與循環經濟的製度障礙 盡管循環經濟的概念廣受推崇，但其實際落地麵臨著復雜的製度和經濟激勵問題。本章聚焦於資源使用的物理極限與現有綫性經濟模式的內在矛盾。我們考察瞭延長産品生命周期、提高迴收率的技術可行性，但更側重於分析“原初投入”補貼、産品設計標準以及廢棄物處理基礎設施不足如何阻礙瞭有效的物質閉環。本章認為，真正的循環轉型需要政府、生産者和消費者在製度層麵達成新的契約。 第四部分：社會結構變遷與收入分配的新動態 經濟增長的成果分配是當代社會穩定的核心議題。本部分審視瞭技術進步、全球化和疫情影響如何共同加劇瞭收入不平等和勞動市場的分化。 第七章：技能極化與勞動力市場的碎片化 本章采用微觀計量方法，分析瞭自動化對不同技能群體的差異化影響。研究發現，中等技能的常規性工作崗位持續受到擠壓，而高技能認知工作和低技能非正式服務業的需求相對穩定，形成瞭“U型”就業結構。我們探討瞭“零工經濟”（Gig Economy）的興起如何模糊瞭雇傭關係，並對社會保障體係的適應性提齣瞭嚴峻挑戰。 第八章：代際財富轉移與社會資本的重塑 本章關注代際財富積纍的不平衡，特彆是住房成本的飆升如何固化瞭財富差距，限製瞭年輕一代的流動性。此外，本報告還分析瞭信任危機和政治極化對經濟決策效率的影響，認為社會資本（Social Capital）的侵蝕正在提高製度交易成本，減緩瞭必要的結構性改革的推行速度。 結論：復雜性時代的宏觀調控新框架 全書最後總結道，當代全球經濟不再是可被簡單預測或控製的靜態係統，而是一個高度互聯、充滿非綫性反饋機製的復雜適應係統。有效的政策製定必須具備高度的靈活性、前瞻性，並能同時處理技術、環境和地緣政治三重約束。本書提倡一種超越短期增長目標，專注於構建長期經濟韌性、公平性和可持續性的新型宏觀經濟治理框架。

評分☆☆☆☆☆

而“磷迴收技術”這個副標題，則為這場危機帶來瞭希望的曙光。它暗示著人類並非隻能被動地接受危機，而是有能力通過科技手段來緩解甚至解決問題。我對書中可能探討的各種迴收技術充滿瞭好奇。是傳統的濕法迴收，還是更先進的生物迴收、電化學迴收？這些技術在效率、成本、環境友好度方麵又有哪些差異？是否會介紹一些正在研發中的前沿技術，或是已經成功應用於工業生産的案例？我尤其關心這些技術是否能夠實現閉環，真正減少對原生磷礦的開采，同時又能變廢為寶，降低環境汙染。如果書中能夠詳細介紹這些技術的原理、工藝流程、優缺點，並進行比較分析，那將極具參考價值，對於相關領域的科研人員、工程師，甚至是政策製定者，都將是寶貴的知識財富。

評分☆☆☆☆☆

從“全球變化與地球係統科學係列”這個整體係列來看，這本書的定位顯然是麵嚮專業讀者，或者是對環境保護、資源科學有深入研究興趣的讀者。它很可能運用大量的科學數據、模型和分析方法，來論證其觀點。我期待這本書能夠提供嚴謹的學術論證，但同時也希望作者能夠以一種相對易懂的方式來闡述復雜的概念，以便讓更廣泛的讀者群體也能理解磷危機的重要性及其解決方案。或許書中會有一些圖錶、插圖來輔助說明，讓抽象的科學原理變得更加直觀。如果能看到作者如何在宏觀的地球係統框架下，細緻地分析磷元素的流動和轉化，以及人類活動如何乾擾這一過程，那將是一種非常獨特的閱讀體驗，能夠提升我對地球整體運作機製的認知。

評分☆☆☆☆☆

“磷危機”這個詞匯本身就充滿瞭緊迫感和警示意味。磷是我們賴以生存的糧食生産不可或缺的元素，幾乎所有生命都離不開它。然而，全球磷資源的分布極不均勻，且多為不可再生資源。想到這個問題，我立刻聯想到農業生産中對磷肥的巨大依賴，以及這種依賴可能帶來的長期風險。這本書既然提到瞭“概觀”，我猜想它應該會深入剖析磷危機的根源，包括磷礦的儲量、分布、開采現狀，以及其在工業和生活中的應用，進而分析當前磷資源的供需失衡、環境足跡，甚至可能涉及一些地緣政治因素。作為一名關注可持續發展的讀者，我非常希望書中能呈現一個清晰、全麵的磷資源現狀圖景，讓我瞭解這場“危機”到底有多嚴重，有多麼迫在眉睫，為我理解後續的“迴收技術”打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，這本書的書名給我留下瞭深刻的印象，它預示著一場關於地球生存必需品——磷——的深度探索。從全球性的視角齣發，剖析我們正麵臨的嚴峻挑戰，再到提供切實可行的技術解決方案，這個過程本身就充滿瞭故事性。我猜測本書的語言風格應該會偏嚮學術化，但核心內容應該非常具有現實意義，能夠引發讀者對資源可持續性、環境保護以及科技創新等方麵的深刻思考。它可能不僅僅是一本關於磷的書，更是一堂關於地球係統運作和人類責任的生動課程，讓我對未來如何更負責任地利用地球資源，産生更清晰的認識和更堅定的決心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名確實很吸引人——《全球變化與地球係統科學係列：磷危機概觀與磷迴收技術》。單從書名就能感受到其沉甸甸的學術分量和現實意義。首先，它聚焦“全球變化”，這是一個宏大的視角，暗示著本書並非局限於某個地域或某個單一問題，而是將其置於地球係統演變的宏大背景之下。這讓我非常期待作者如何將磷危機這樣具體而緊迫的環境問題，融入到地球係統科學的復雜網絡中。地球係統科學本身就是一門高度綜閤的學科，它研究地球的各個圈層（大氣圈、水圈、岩石圈、生物圈）之間相互作用和演化的規律，同時也要考慮人類活動對其産生的影響。因此，本書很可能不僅僅是在討論磷，更是在探討磷元素如何在地球的物質循環中扮演關鍵角色，以及人類活動，比如農業、工業活動，是如何打破這種自然平衡，導緻磷資源的過度消耗和環境汙染的。