许多地区可以获得的供水量正接近其极限值，因此，水再生及回用已经成为保护及增加供水的颇具吸引力的选择手段： (1）将再生水用于不需要高质量饮用水的场合； (2）为帮助满足目前和将来的水需求，扩大水源并提供可替代的供水水源； (3）减少淡水的调水量，减少营养物质以及其他毒性及生物进入水域的量，保护水生生态系统； (4）减少控制水量的设施，如水坝、水库的需求； (5）更好地管理水消耗和废水排放，遵守环境法规。对水再生和水回用重要性认识的提高，使得人们认识到必须对工程和科学专业的本科生和研究生进行专业指导，同时工程师和科学家需要进行实践，项目管理者和政府工作人员需要技术参考。教科书除了需要包括水回用的应用和再生水处理与分配的技术，还需要特别考虑到公众健康、项目规划、经济、公众接受度和再生水的多样化应用。
本书的组织结构和内容
本书中，作者努力整理、分析并集成大量的水再生和回用的信息。为了对已有的大量资料进行整理，本书分为5个部分，每部分内容详述如下。
第1部分 水回用：概述
理解水资源可持续管理的概念，对于水再生与回用是十分重要的。因此在本书的第1部分，简要介绍了水资源短缺现状与发展情况，水资源可持续管理的原理，以及水再生与回用的重要作用；还包括水再生与回用过去的经验和目前的现状，也作为后续章节的导论。
第2部分 水回用的健康和环境影响
在第2部分相关的3个章节中讨论了与水回用相关的健康和环境问题。介绍了城市污水的特征，讨论了适用的法规及其发展情况。由于对再生水回用来说，健康风险分析是很重要的一个方面，用独立的一章来介绍健康风险分析，包括用于健康风险分析的工具和方法、化学和微生物学风险评价。
第3部分 水再生与回用的技术和系统
第3部分主要介绍用于再生水生产与输送的各种技术和系统。虽然给出了设计值，但是这些章节中详细的设计方法并不是重点，而重点则在于过程和技术与效果之间的相关性。此部分详细讨论了水回用应用过程中需要考虑的水质组分，包括颗粒物、溶解性组分和病原微生物。由于受到废水水质不稳定以及处理过程可靠程度的影响，水再生技术的另一个重点是如何达到严格的水质标准的要求，本书重点讨论了相应的内容。
第4部分 水回用实践
在不同目标的水回用过程中，水质和基础设施要求存在很大差异，因此第4部分分章节讨论了几种主要的水回用用途，包括非饮用回用，主要是农业利用、景观灌溉、工业利用、环境和娱乐应用，以及城市非饮用水及商业应用。通过几个著名的项目，讨论了直接和间接的饮用回用。如果回灌的含水层与饮用水井相连接，那么，地下水回灌可以被认为是间接饮用回用。
水回用： 问题、技术与实践前言第5部分 水回用的实施
在本书最后的第5部分，重点讨论了水回用的规划和实施。这部分阐述了水资源综合规划，包括再生水市场评估、经济与财务分析。随着技术的持续进步，水回用系统的成本-效益以及可靠性被更加广泛地认识，水再生及回用规划的实施在可持续水资源管理中作为一个关键要素将继续推广。水再生及回用规划的实施过程需要关注的问题，包括寻求并回应社区的关注，通过教育获得公众支持，以及避免可能导致失败的陷阱等问题，也在这一部分中讨论。
本书的重要特征
为了阐明水再生和回用领域的原理、应用和实践，本书包含了超过350个数据和信息表格，80个详细整理过的案例，超过500张示意图、图解和照片。为了帮助读者提高分析技能和精通资料，每章的末尾都提供了问题和讨论，并给出了筛选后的参考文献。
本书采用国际单位制（SI) 。使用国际单位制与美国和世界上绝大多数国家的教学实践是一致的。
为进一步增加本书的实用性，本书还包含了一些附录。附录A-1分别列出了从SI单位制到美国常用单位制的换算系数和反向换算系数。附录A-2列出了水和废水管理系统分析和设计常用的换算系数。附录A-4和A-5分别列出了SI单位和美国常用单位的缩写。空气、部分气体和水的物理性质分别列在附录B和C中。附录D通过一个案例解释了如何对数据进行统计分析。附录E-1和E-2分别介绍了美国水回用中的里程碑项目和研究领域，以及世界上某些国家水再生和回用概要。附录F列出了非饮用回用的标准的发展变化和加利福尼亚州地下水回灌规定。附录G列出了井函数W(u)的值。最后，附录H提供并阐明了利率因子及其应用。
随着最近网络的发展，现在能够利用网络上可用的搜索引擎，看到本书中讨论的各种设备的图像。为了能够看到相关的自然环境中的中水回用设施，在适当的情况下，给出了这些中水回用设施的全球定位位置。
本书的使用
本书内容可供任意年级的本科生和研究生学习一学期、两学期或3/4个学年，具体的教学内容安排取决于课时的编排和课程的目的。下面列出了课程计划，以供参考。
课程计划1
课程名称：水回用综述
设置：1学期或半学期，单独设班
针对目标：环境科学专业高年级本科生及硕士研究生
课程目的：介绍影响水回用规划和实施的重要注意事项
教学内容（示例）: 内 容章 数节 数水回用简介1、2全部污水特征33-1、3-2、3-5～3-8水回用法规44-1～4-7公共健康保护及风险评价55-1～5-5、5-9水再生技术简介6全部水回用的基础设施12、13、14、1512-1、12-2、13-1、13-2、13-6、14-1、14-2、15-1、15-2回用领域的消毒1111-1、11-2水回用应用的简介16全部有关水回用规划的看法2525-1～25-4有关公众接受度的看法2626-1～26-3课程计划2
课程名称：水回用实践
设置：1学期或半学期，单独设班
针对目标：环境科学专业高年级本科生及硕士研究生
课程目的：介绍水回用中非传统工程方面的内容，包括卫星式、分散式的现场处理及回用系统。此外，介绍不同的水回用的应用形式。
教学内容（示例）: 内 容章 数节 数水再生和回用简介1、21-1～1-5、2-1污水特征33-1、3-2、3-5～3-8水回用的法规44-1～4-4、4-6～4-8公共健康保护及风险评价55-1～5-5、5-8、5-9水再生技术简介66-1～6-5再生水的消毒1111-1、11-2水回用应用的简介16全部用于灌溉的再生水17、1817-1～17-3、18-1～18-2、18-4～18-5用于工业的再生水1919-1～19-3用于市政非灌溉、环境及娱乐20、2120-1、20-2、21-1续表内 容章 数节 数通过地下水、地表水补给用于间接饮用22、2322-1～22-2、22-7、23-1～23-3、23-8经济性及财务分析2525-6～25-9公众参与及接受度25、2625-3、26-1～26-3课程计划3
课程名称：水回用应用中的高级处理技术及设施
设置：1学期或半学期
针对目标：环境工程专业硕士研究生
课程目的：介绍水回用中重要的处理技术。此外，介绍可靠性问题，及在评价消毒效果及未来方向中的概率分布的概念。该课程可以在高级处理技术方面单独设班，也可以作为涵盖传统处理技术和高级处理技术（尤其是涉及水再生、循环和回用）的一门课程的一个重要组成部分。
本书作为另一本教材《废水工程：处理与回用》（第4版）的有力补充，可以采用以下内容进行教学：内 容章 数节 数水回用简介1、2全部污水特征33-1、3-2、3-5～3-8水再生和回用简介6、166-2～6-4、16-1～16-4膜过滤及膜生物反应器7、87-5、7-6、8-5纳滤、反渗透及电渗析99-1～9-4吸附及高级氧化1010-1、10-2、10-6、10-7消毒1111-1～11-3、11-5、11-6、11-8水回用的备用系统12、1312-1、12-2、13-1、13-2、13-6水回用的设施14、1514-1、14-2、15-1～15-3
