內容簡介
《環境工程設備設計手冊》以環境工程單元設備為主綫,兼顧實用性和理論性,通過大量設計實例和若乾典型設備進行較細緻的分析,使讀者能夠掌握其設計思想,為創造性的工作打下基礎。同時適當介紹一些國內外新技術、新設備,以起到開拓思路的作用。
《環境工程設備設計手冊》適用於環保設備設計、施工、使用的技術人員閱讀,也適閤環境、化工等相關專業的大專院校師生在教學實踐環節參考。
內頁插圖
目錄
第1篇 水處理工程及設備
第1章 物理化學廢水處理設備
1.1 預處理裝置
1.1.1 格柵的工藝設計
1.1.2 調節池的設計
1.2 沉澱池的設計
1.2.1 沉澱類型
1.2.2 沉澱試驗與設計參數的求法
1.2.3 平流式沉澱池的設計
1.2.4 竪流式沉澱池的設計
1.2.5 輻流式沉澱池的設計
1.2.6 斜流式沉澱池的設計
1.3 混凝裝置
1.3.1 混凝劑的配製和投加設備
1.3.2 混閤設備
1.3.3 反應設備
1.4 過濾
1.4.1 濾池的形式和選擇
1.4.2 普通濾池的構造和設計
1.4.3 其他類型的濾池
1.4.4 膜過濾設備
1.5 氣浮
1.5.1 氣浮設備的形式
1.5.2 加壓溶氣氣浮係統的設計計算
1.6 吸附設備
1.6.1 接觸過濾式吸附器
1.6.2 固定床吸附塔
1.6.3 離子交換吸附塔
第2章 生物化學法廢水處理設備
2.1 微生物的特點
2.1.1 廢水處理中使用的微生物
2.1.2 微生物生存條件
2.2 好氧活性汙泥法處理設備
2.2.1 基本流程
2.2.2 設計參數的確定
2.2.3 曝氣池的結構
2.2.4 曝氣池的類型
2.2.5 活性汙泥法的設計計算
2.3 好氧生手膜法廢水處理設備
2.3.1 生物濾池
2.3.2 生物轉盤
2.3.3 生物接觸氧化設備
2.4 厭氧生化處理設備
2.4.1 汙泥消化設備
2.4.2 高濃度汙水的厭氧生化處理
2.4.3 升流式厭氧汙泥床反應器
2.4.4 水解酸化池設計
2.5 膜生物反應器
2.5.1 常用膜組件和性能及選用
2.5.2 膜組件與生物反應器的組閤
2.5.3 動態生物反應器簡介
第二篇 大氣汙染控製工程設備
第3章 非均相氣體的淨化設備
3.1 鏇風分離器
3.1.1 標準型鏇風分離器的設計程序
3.1.2 設計條件的確定
3.1.3 鏇風分離器進口氣速的確定
3.1.4 鏇風分離器幾何參數的確定
3.1.5 鏇風分離器的壓力損失
3.1.6 臨界直徑的計算
3.1.7 排塵裝置
3.1.8 材料的選擇
3.1.9 保溫措施
3.1.10 常用鏇風分離器的結構及參數
3.1.11 用於某燃煤鍋爐煙氣除塵的設計實例(多管除塵器)
3.1.12 鏇風除塵器設計進展
3.2 袋裝過濾除塵器
3.2.1氣-布率
3.2.2 濾袋及其材料
3.2.3 布袋除塵器的分類
3.2.4 袋式除塵器的部件設計
3.2.5 袋式除塵器進展
3.3 文丘裏除塵器
3.3.1 文丘裏管設計參數
3.3.2 文丘裏滌氣器的結構
3.3.3 工業上的應用
3.4 泡沫除塵器
3.4.1 泡沫狀態
3.4.2 泡沫設備的結構設計
3.4.3 篩闆的流體阻力
3.4.4 供水量的計算
3.4.5 泡沫除塵器淨化煙氣設計實例
3.5 除霧器
3.5.1 摺闆除霧器
3.5.2 絲網除霧器
3.5.3 鏇流闆除霧器
3.5.4 孔闆除霧器
3.6 電除塵器
3.6.1 電除塵器的工作原理
3.6.2 電除塵器的參數
3.6.3 電除塵器的結構
3.6.4 電除塵器的供電
3.6.5 附屬設備
3.6.6 電除塵器的設計和選型
第4章 均相廢氣處理裝置
4.1 填料塔
4.1.1 吸收液
4.1.2 填料
4.1.3 填料選擇
4.1.4 液體分布裝置
4.1.5 填料的支承裝置
4.1.6 填料層高度
4.1.7 填料塔直徑
4.1.8 液體的最小噴淋密度
4.1.9 接管
4.1.10 填料塔用金屬材料
4.1.11塔身(筒體)壁厚的確定
4.2 吸附塔
4.2.1 吸附劑
4.2.2 吸附劑參數測定
4.2.3 吸附塔的大小尺寸
4.2.4 再生劑的選擇
4.3 化學反應器
4.3.1 燃燒反直器
4.3.2 氣,液相化學反應器
4.3.3 光催化反應器
4.3.4 低溫等離子體廢氣處理裝置
4.3.5 生物化學反應器
4.4 室內空氣淨化器
4.4.1 微粒捕集技術
4.4.2 吸附淨化方法
4.4.3 非平衡等離子體淨化方法
4.4.4 光催化淨化方法
4.4.5 負離子淨化方法
4.4.6 臭氧淨化方法
第3篇 固體廢物的處理設備
第5章 固體廢物的破碎、壓實和
分選設備
5.1 破碎設備
5.1.1 顎式破碎機
5.1.2 錘式破碎機
5.1.3 衝擊式破碎機
5.1.4 輥式破碎機
5.1.5 盆式破碎機
5.2 壓實設備
5.2.1 匪實器的分類
5.2.2 壓實器的選擇
5.3 壓實機
5.3.1 壓實機的種類
5.3.2 壓實機選擇
5.4 分選設備
5.4.1 篩分設備
5.4.2 重力分選設備
5.4.3 磁力分選設備
5.4.4 電力分選機
5.4.5 浮選機
5.4.6 其他分選機
第6章 固體廢物的焚燒設備
6.1 流化床焚燒爐
6.1.1 概述
6.1.2 道爾奧利弗(Dorr-Ofjver)流化床焚燒爐
6.1.3 考可蘭(copelana)式流化床焚燒爐
6.1.4 迴鏇型流化床焚燒爐
6.2 爐排式焚燒爐
6.2.1 爐排
6.2.2 爐排式焚燒爐實例
6.3 迴轉窯式焚燒爐
6.3.1 迴轉窯式焚燒耋戶基本結構和原理
6.3.2 迴轉窯式焚燒爐處理危險廢物的實例
6.4 熱解式氣化熔融焚燒爐
6.4.1 概述
6.4.2 兩步法固體廢物氣化熔融技術
6.4.3 固體廢物直接氣化熔融焚燒技術及工藝設備
6.5 耐火材料
第7章 農村沼氣發酵裝置
7.1 沼氣産生的基本原理
7.2 發酵裝置
7.2.1 水壓式沼氣池
7.2.2 水壓式沼氣池的改進
7.3 浮罩式沼氣池
7.4 建池材料的選用
附錄
(一) 除塵設備性能及選用
(二) 填料性能規格
(三) 吸附劑特,性及規格
(四) 鋼闆和鋼管的機械性能
參考文獻
前言/序言
環境保護關係到國計民生,是我國的基本國策之一。目前,我國專業從事環境工程設備生産的企業發展很快,許多理工科院校也相繼設立環境保護相關專業,而環境工程設備的設計在環境保護事業中是必不可少的。
環境保護中的汙染源韆變萬化,治理工程所用的設備更是數不勝數,如果將它們一一列齣,既無可能,也無必要。本書以單元設備為主綫來適應汙染源的變化,例如泡沫設備,既可以除塵也可以脫硫,但由於是同一種設備,設計方法基本相同。本書在編寫時兼顧實用性和閱讀性,通過大量設計實例和若乾典型的設備進行較細緻的分析,使讀者能夠掌握其設計思想,為創造性的工作打下基礎。同時適當介紹一些國內外新技術、新設備,希望能夠起到開拓思路的作用。
結構分析是本書的重要內容之一,設備的性能在很大程度上依賴於結構上的閤理性,然而結構欲求閤理,必先明瞭其為之服務的工藝情況。例如,燃燒反應和生化反應治理汙染,由於它們的工藝條件相差甚遠,故設備的結構也就很不相同。另一方麵,復雜多變的各種結構設計中,也有共同的原則可循,這就是所謂的“三傳一反”(動量、質量、熱量傳遞和反應工程)過程。“三傳一反”原理的應用,將使設計水平大大提高。
固體廢物處理設備一篇涉廈機械、市政環衛等領域,重點放在設備的工作原理分析,對於環境工程設備設計人員能閤理選型,而對於機械、市政工程設計者則能據此設計齣實用的環境工程裝置。為瞭適應建設生態農業的需要,本書還較為詳細地介紹瞭農村沼氣池的建造,以飧廣大農民朋友。
設計參數的求取是設計工作中較睏難的第一環,尤其對於初學者,往往感到無從下手。本書以較大篇幅介紹瞭測定器器使用中應注意的問題。例如,測定不規則形狀的顆粒粒徑,並非儀器越高級越好。在鏇風分離器的設計中,昂貴的庫爾特粒度儀測定的結果遠不如簡便的沉降天平。此外,很多設計參數需要建立小試設備測定,這方麵本書在生化法汙水處理設備設計中介紹瞭一些小試的設計原則。這些原則對於其他設備的設計參數測定也同樣適用。
公式的使用也是設計中比較睏難的,對於理論公式一般均做一些假設以簡化推導;而經驗公式適用麵一般很有限;更高一些的要求是能靈活運用現有的公式,例如用標準鏇風分離器推導齣的臨界粒徑計算公式來計算軸嚮進風的鏇風分離器。本書通過具體設計實例.將編者的設計經驗和心得奉獻給讀者,以求拋磚引玉之效。
關於機械強度的計算,本書在吸收塔一節中介紹瞭筒體設備(環保設備中最常見的設備)的計算方法,這些方法也可用於其他筒體設備。
全書由周遲駿主編,其中1.4.4、2.5、4.33-4.3.5、4.4由杜艷編寫,2.33、2.4.3、2.4.4由羅平編寫.其餘由周遲駿編寫。
本書編寫參考瞭大量文獻資料廈圖錶,限於篇幅,沒有一一標注來源,隻在書後列齣主要參考文獻。在此,編者深錶感謝!
編者集20年教學、科研經驗,在化學工業齣版社的大力支持下,對手冊的編寫思路及具體細節反復推敲,纔得以完成本書.但由於編者水平所限,欠妥之處在所難免,敬請讀者不吝指教。
城市給排水工程設計手冊 本書特色: 聚焦於城市基礎設施建設的核心領域——給水、排水及其相關管網係統的規劃、設計與施工管理,提供實用、前沿且符閤現行國傢標準的工程技術指導。 --- 第一章 城市供水係統規劃與設計基礎 (約 200 字) 本章深入探討城市供水係統的宏觀規劃理念與基礎參數確定。內容涵蓋城市人口發展預測方法、生活及工業用水定額的選取依據、用水不均勻係數的測算,以及水資源評價在供水安全中的重要性。重點闡述瞭供水係統風險分析與韌性設計原則,確保在極端條件下的供水可靠性。此外,詳細介紹瞭城市分級供水係統的必要性、服務區域劃分標準,以及確定設計流量、設計小時最高日最高時用水量等關鍵設計指標的精確計算流程。 第二章 廠站選址、平麵布局與平麵布置 (約 180 字) 本章著重於供水廠和中轉泵站的站址選擇原則與優化布局策略。站址選擇需綜閤考慮水源可達性、地質條件、土地利用現狀、環境影響評價及與城市管網的銜接效率。平麵布置部分,詳細解析瞭水處理構築物(如預處理池、沉澱池、過濾池、消毒池等)之間的水力聯係、設備安裝空間需求、檢修便利性以及“五防”(防火、防洪、防滲漏、防凍、防爆)措施的工程實現。提供瞭不同規模水廠的標準工藝流程圖與典型平麵布置參考方案。 第三章 淨水處理工藝與設備選型 (約 220 字) 本章全麵覆蓋現代城市飲用水處理技術體係。係統介紹瞭預處理、混凝、沉澱、過濾、消毒等核心單元工藝的理論基礎與工程應用。針對新型水質挑戰,深入剖析瞭深化處理技術,包括臭氧氧化、活性炭吸附(GAC/PAC)、膜分離技術(超濾、納濾、反滲透)在水質穩定控製中的應用。詳細論述瞭各類水處理設備的選型標準,如混閤器、加藥設備、沉降池形式(斜闆/斜管)、濾池操作參數(濾速、衝洗製度)的確定方法,並強調瞭水質在綫監測與自動控製係統的集成。 第四章 供水管網的壓力計算與管材選擇 (約 250 字) 本章是管網設計的核心技術篇章。首先,係統講解瞭水力計算的基本公式、沿程水頭損失與局部水頭損失的計算方法。詳細闡述瞭管網的流量分配模型(如皮蘭法、謝希爾法)及壓力平衡計算,特彆關注瞭復雜交叉管網的節點壓力校核。其次,對不同服役條件下的管材性能進行對比分析,包括球墨鑄鐵管、鋼管、預應力鋼筋混凝土管及各種塑料管(PE、PVC)的強度等級、水力特性、耐腐蝕性與連接技術。最後,給齣瞭水泵站齣水管、主乾管和配水管的管徑優化設計流程,確保係統經濟性和服務可靠性。 第五章 城市排水係統規劃與雨洪管理 (約 200 字) 本章聚焦於城市雨水、汙水的收集、輸送與排放。詳細闡述瞭城市排水體製(分流製、閤流製)的選擇依據及係統布局原則。在雨水工程方麵,介紹瞭城市內澇風險評估方法、設計暴雨強度麯綫的推求、雨水徑流係數的確定,並重點解析瞭“海綿城市”理念在排水係統中的具體體現,包括下凹式綠地、雨水花園、透水鋪裝等低影響開發(LID)設施的設計參數。闡述瞭分流製下閤流製溢流汙染控製技術。 第六章 汙水處理廠工藝流程與構築物設計 (約 220 字) 本章涵蓋城市汙水處理廠的工藝選擇與核心構築物設計。係統介紹瞭傳統活性汙泥法(A/O, A2/O, MLE)及其改進工藝,如高效沉澱池、膜生物反應器(MBR)等。針對 BOD、COD、氮磷削減需求,給齣瞭工藝參數的工程化設計指南。構築物設計部分,詳細規範瞭進水泵房、格柵與除砂池、曝氣池、二沉池、汙泥池的尺寸確定、水力條件控製及設備選型,強調瞭除臭與尾水穩定達標排放的技術保障。 第七章 汙泥處理、處置及中水迴用技術 (約 150 字) 本章關注汙水處理過程中的副産物管理。係統介紹瞭汙泥的濃縮、脫水(闆框壓濾機、離心機)工藝流程與設備參數設計。探討瞭汙泥穩定化(好氧/厭氧消化)的技術路綫選擇與工程控製要點。最後,詳細解析瞭中水迴用的工程可行性研究、水質迴用標準(如綠化、雜用標準),以及迴用管網的防腐與二次消毒技術要求,實現水資源的循環利用。 --- 附錄: 現行國傢及行業設計規範、標準、圖集清單 常用水泵性能麯綫及選型錶 水處理化學藥劑投加量計算示例 適用對象: 城市規劃、市政工程、給排水專業的設計師、工程師、現場管理人員,以及相關專業高等院校師生。 全書定位: 本手冊力求成為集理論深度、規範嚴謹與工程實踐指導性於一體的,麵嚮21世紀城市基礎設施建設的必備工具書。