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內(nèi)容簡介

本書主要通過工程性設(shè)計計算例題的形式，具體介紹城鎮(zhèn)污水處理廠常規(guī)處理和三級處理工藝中主要處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算內(nèi)容、方法和要求。全書共14章，工程性計算例題117個。例題內(nèi)容包括計量設(shè)施、調(diào)節(jié)池、配水井、格柵、沉砂池、初沉池、二沉池、強化一級處理設(shè)施、好氧活性污泥法處理設(shè)施、生物膜法處理設(shè)施、自然凈化設(shè)施、消毒設(shè)施、污泥處理設(shè)施、除臭設(shè)施、三級處理設(shè)施等單元處理設(shè)施的設(shè)計計算，污水廠全流程系統(tǒng)的豎向水力計算和布置，以及城鎮(zhèn)污水回用深度處理工程案例。本書在第二版的基礎(chǔ)上,又補充了一些新型實用的處理設(shè)施、工藝和計算方法例題。本書可供給水排水工程、環(huán)境工程等專業(yè)的工程技術(shù)人員和大專院校師生使用參考。

目　　錄

第一章城鎮(zhèn)污水處理的內(nèi)容、方法和工藝1

第一節(jié)城鎮(zhèn)污水的水質(zhì)及危害1

一、城鎮(zhèn)污水的組成1

二、城鎮(zhèn)污水的水質(zhì)1

三、城鎮(zhèn)污水中污染物質(zhì)的危害3

第二節(jié)城鎮(zhèn)污水處理方法4

一、物理處理法4

二、化學處理法5

三、生物處理法5

第三節(jié)城鎮(zhèn)污水處理的級別與工藝7

一、城鎮(zhèn)污水處理的程度7

二、污泥的處理方法8

三、城鎮(zhèn)污水處理廠的工藝流程10

第二章調(diào)節(jié)池、配水井及計量設(shè)施11

第一節(jié)調(diào)節(jié)池11

一、設(shè)計概述11

二、計算例題12

【例2-1】按逐時流量曲線計算水量調(diào)節(jié)池12

【例2-2】按累計流量曲線計算水量調(diào)節(jié)池14

【例2-3】用于SBR池的水量調(diào)節(jié)池設(shè)計計算14

第二節(jié)配水井16

一、設(shè)計概述16

二、計算例題17

【例2-4】堰式配水井設(shè)計計算17

第三節(jié)計量設(shè)施17

一、設(shè)計概述17

(一)類型和構(gòu)造17

(二)一般規(guī)定19

二、計算例題20

【例2-5】巴氏計量槽設(shè)計計算20

【例2-6】計量三角堰設(shè)計計算21

第三章預(yù)處理設(shè)施23

第一節(jié)格柵23

一、設(shè)計概述23

二、計算例題24

【例3-1】格柵設(shè)計計算24

【例3-2】格柵除污機設(shè)備選用計算26

第二節(jié)沉砂池26

一、平流式沉砂池26

（一）設(shè)計概述26

（二）計算例題26

【例3-3】平流式沉砂池設(shè)計計算26

二、豎流式沉砂池28

（一）設(shè)計概述28

（二）計算例題29

【例3-4】豎流式沉砂池設(shè)計計算29

三、曝氣式沉砂池30

（一）設(shè)計概述30

（二）計算例題30

【例3-5】曝氣式沉砂池設(shè)計計算30

四、渦流式沉砂池31

（一）設(shè)計概述31

（二）計算例題33

【例3-6】渦流式沉砂池的選型計算33

第四章初次沉淀池35

第一節(jié)平流式初次沉淀池36

一、設(shè)計概述36

二、計算例題38

【例4-1】平流式初次沉淀池設(shè)計計算38

第二節(jié)豎流式初次沉淀池40

一、設(shè)計概述40

二、計算例題40

【例4-2】豎流式初次沉淀池設(shè)計計算40

第三節(jié)輻流式初次沉淀池42

一、設(shè)計概述42

二、計算例題44

【例4-3】輻流式初次沉淀池設(shè)計計算44

第四節(jié)斜板（管）初次沉淀池45

一、設(shè)計概述45

二、計算例題46

【例4-4】斜板（管）初次沉淀池設(shè)計計算46

第五章強化一級處理設(shè)施48

第一節(jié)水解 (酸化)工藝48

一、設(shè)計概述48

二、計算例題49

【例5-1】水解（酸化）池設(shè)計計算49

第二節(jié)化學絮凝強化工藝50

一、設(shè)計概述50

二、計算例題51

【例5-2】化學絮凝強化設(shè)施計算51

第六章好氧活性污泥法處理設(shè)施53

第一節(jié)傳統(tǒng)活性污泥法53

一、設(shè)計概述53

二、計算例題54

【例6-1】按污泥負荷法設(shè)計推流式曝氣池54

【例6-2】按污泥齡法設(shè)計推流式曝氣池60

【例6-3】完全混合式曝氣池設(shè)計61

【例6-4】階段曝氣活性污泥工藝設(shè)計計算64

【例6-5】吸附再生活性污泥工藝設(shè)計計算67

第二節(jié)脫氮除磷活性污泥法68

一、A1/O生物脫氮工藝69

(一)工藝特點69

(二)設(shè)計參數(shù)及設(shè)備69

(三)計算例題70

【例6-6】A1/O生物脫氮工藝設(shè)計計算70

二、A2/O生物除磷工藝76

(一)工藝特點76

(二)設(shè)計參數(shù)及設(shè)備77

(三)計算例題77

【例6-7】A2/O生物除磷工藝設(shè)計計算77

三、A2/O生物脫氮除磷工藝79

(一)工藝特點79

(二)設(shè)計參數(shù)及設(shè)備80

(三)計算例題80

【例6-8】A2/O生物脫氮除磷工藝設(shè)計計算80

【例6-9】按規(guī)范推薦的方法計算A2/O工藝生物反應(yīng)池83

四、改良A2/O生物脫氮除磷工藝85

(一)工藝特點85

(二)設(shè)計參數(shù)及設(shè)備85

(三)計算例題85

【例6-10】改良A2/O生物脫氮除磷工藝設(shè)計計算85

第三節(jié)吸附-生物降解活性污泥法89

一、工藝特點89

二、設(shè)計參數(shù)及設(shè)備90

三、計算例題90

【例6-11】AB法工藝設(shè)計計算90

第四節(jié)氧化溝94

一、概述94

二、技術(shù)特點95

三、氧化溝的類型和基本形式95

四、奧貝爾氧化溝95

(一)技術(shù)特點95

(二)設(shè)計參數(shù)及設(shè)備96

(三)計算例題97

【例6-12】奧貝爾氧化溝工藝設(shè)計計算97

五、帕斯維爾氧化溝102

(一)工藝特點102

(二)主要設(shè)計參數(shù)及設(shè)備102

(三)計算例題102

【例6-13】帕斯維爾氧化溝工藝設(shè)計計算102

六、交替工作式氧化溝106

（一）工藝特點106

（二）設(shè)計參數(shù)及設(shè)備106

（三）計算例題106

【例6-14】三溝式氧化溝工藝設(shè)計計算106

七、卡魯塞爾氧化溝110

（一）工藝特點110

（二）設(shè)計參數(shù)111

（三）計算例題111

【例6-15】卡魯塞爾氧化溝工藝設(shè)計計算111

八、改良卡魯塞爾氧化溝114

(一)工藝特點114

(二)設(shè)計參數(shù)115

(三)計算例題115

【例6-16】改良卡魯塞爾氧化溝工藝設(shè)計計算115

第五節(jié)間歇式活性污泥法119

一、設(shè)計概述119

二、計算例題120

【例6-17】經(jīng)典SBR工藝設(shè)計120

【例6-18】CASS工藝設(shè)計計算123

【例6-19】經(jīng)典SBR工藝脫氮除磷的設(shè)計計算125

第六節(jié)膜生物反應(yīng)器126

一、設(shè)計概述126

二、計算例題128

【例6-20】浸沒式MBR設(shè)計計算128

第七節(jié)復合生物反應(yīng)器131

一、設(shè)計概述131

二、計算例題132

【例6-21】復合生物反應(yīng)器計算132

第八節(jié)改良型SBR134

一、設(shè)計概述134

二、計算例題135

【例6-22】MSBR工藝的設(shè)計計算135

第九節(jié)移動床生物膜工藝139

一、設(shè)計概述139

二、設(shè)計要點141

【例6-23】MBBR工藝的設(shè)計計算141

第七章生物膜法處理設(shè)施144

第一節(jié)生物濾池144

一、濾池種類及參數(shù)144

二、普通生物濾池144

（一）一般規(guī)定144

（二）計算例題144

【例7-1】用容積負荷法計算普通生物濾池144

【例7-2】用動力學公式法計算普通生物濾池145

三、高負荷生物濾池146

（一）一般規(guī)定146

（二）計算例題146

【例7-3】用面積負荷法計算高負荷生物濾池146

【例7-4】用容積負荷法計算高負荷生物濾池147

四、塔式生物濾池148

（一）一般規(guī)定148

（二）計算例題148

【例7-5】塔式生物濾池計算148

五、生物濾池需氧量149

【例7-6】生物濾池需氧量計算149

六、生物濾池布水系統(tǒng)150

（一）一般規(guī)定150

（二）計算例題150

【例7-7】固定式噴嘴布水器計算150

【例7-8】旋轉(zhuǎn)式布水器計算151

七、生物濾池排水通風系統(tǒng)153

八、生物濾池污泥量154

【例7-9】高負荷生物濾池污泥量計算154

第二節(jié)生物轉(zhuǎn)盤155

一、設(shè)計概述155

二、計算例題156

【例7-10】生物轉(zhuǎn)盤計算156

第三節(jié)生物接觸氧化法158

一、設(shè)計概述158

二、計算例題159

【例7-11】二段式生物接觸氧化池計算159

【例7-12】接觸沉淀池計算（二段式）161

【例7-13】生物接觸氧化法硝化工藝的設(shè)計計算163

【例7-14】一段式生物接觸氧化池計算165

第四節(jié)曝氣生物濾池166

一、設(shè)計概述166

二、計算例題167

【例7-15】DC型曝氣生物濾池計算167

【例7-16】N型曝氣生物濾池計算170

【例7-17】按規(guī)范計算N型曝氣生物濾池172

【例7-18】分建式DN型曝氣生物濾池計算173

【例7-19】合建式DN型曝氣生物濾池計算175

第五節(jié)生物流化床176

一、設(shè)計概述176

二、計算例題177

【例7-20】好氧三相流化床容積計算177

第六節(jié)豎向多級A/O池177

一、工藝概述177

二、計算例題178

【例7-21】豎向多級A/O工藝的設(shè)計計算178

第八章自然凈化設(shè)施182

第一節(jié)穩(wěn)定塘182

一、穩(wěn)定塘的種類和選用182

二、好氧塘183

(一)設(shè)計參數(shù)183

(二)計算例題183

【例8-1】用面積負荷法計算普通好氧塘183

【例8-2】用奧斯瓦德法（Oswald）計算普通好氧塘184

【例8-3】用維納-威廉法（Wehner-Wiehelm）計算普通好氧塘185

三、兼性塘186

(一)設(shè)計參數(shù)186

(二)計算例題187

【例8-4】用面積負荷法計算兼性塘187

【例8-5】用曲線圖解法計算兼性塘188

四、厭氧塘189

(一) 設(shè)計參數(shù)189

(二)計算例題189

【例8-6】厭氧塘計算189

五、曝氣塘191

(一)設(shè)計參數(shù)191

(二)計算例題191

【例8-7】等容積串聯(lián)好氧曝氣塘計算191

【例8-8】用去除率計算好氧曝氣塘192

六、穩(wěn)定塘污泥量193

【例8-9】穩(wěn)定塘污泥量計算（1）193

【例8-10】穩(wěn)定塘污泥量計算（2）193

七、穩(wěn)定塘對氮和磷的去除194

八、穩(wěn)定塘其他有關(guān)設(shè)計計算194

(一)進出水口設(shè)計計算194

【例8-11】穩(wěn)定塘進出水口設(shè)計計算194

(二)穩(wěn)定塘長寬比設(shè)計196

(三)導流墻設(shè)計196

(四)穩(wěn)定塘組合工作及處理效率197

第二節(jié)土地處理198

一、土地處理的類型和參數(shù)198

(一)適用條件198

(二)設(shè)計參數(shù)和處理效果198

二、慢速滲濾系統(tǒng)199

(一)設(shè)計條件199

(二)計算例題199

【例8-12】慢速滲濾系統(tǒng)計算199

三、快速滲濾系統(tǒng)202

(一)設(shè)計條件202

(二)計算例題202

【例8-13】快速滲濾系統(tǒng)計算202

四、地表漫流系統(tǒng)203

(一)適宜條件和設(shè)計參數(shù)203

(二)計算例題204

【例8-14】地表漫流系統(tǒng)計算204

五、濕地處理系統(tǒng)205

(一)設(shè)計條件205

(二)計算例題205

【例8-15】地表流濕地處理計算205

【例8-16】按水力負荷對潛流濕地處理計算206

六、土地處理進出水設(shè)計207

(一)土地處理進水設(shè)計207

(二)土地處理出水設(shè)計210

【例8-17】按污泥物負荷計算潛流人工濕地211

第九章二次沉淀池214

第一節(jié)二次沉淀池的特點和設(shè)計要點214

一、二次沉淀池與初次沉淀池的區(qū)別214

二、池型選擇214

三、設(shè)計要點215

第二節(jié)平流式二次沉淀池217

一、設(shè)計概述217

二、計算例題219

【例9-1】按沉淀時間和水平流速計算平流式二沉池219

【例9-2】平流式沉淀池進出水系統(tǒng)計算220

【例9-3】根據(jù)沉淀試驗計算二沉池面積221

第三節(jié)輻流式二次沉淀池222

一、設(shè)計概述222

二、計算例題224

【例9-4】普通輻流式二沉池設(shè)計計算224

【例9-5】向心流輻流式二沉池設(shè)計計算227

第四節(jié)斜板（管）二次沉淀池228

一、設(shè)計概述229

二、計算例題229

【例9-6】斜管二沉池設(shè)計計算229

第五節(jié)矩形同側(cè)進出水式二次沉淀池231

一、設(shè)計概述231

二、計算例題231

【例9-7】矩形同側(cè)進出水式二沉池設(shè)計計算231

第十章消毒設(shè)施233

第一節(jié)液氯消毒233

一、設(shè)計概述233

二、計算例題235

【例10-1】液氯消毒工藝設(shè)計計算235

第二節(jié)二氧化氯消毒236

一、設(shè)計概述236

二、計算例題236

【例10-2】二氧化氯消毒設(shè)計計算236

第三節(jié)臭氧消毒237

一、設(shè)計概述237

二、計算例題240

【例10-3】臭氧消毒工藝計算240

第四節(jié)紫外線消毒240

一、設(shè)計概述240

二、計算例題242

【例10-4】紫外線消毒工藝計算242

第五節(jié)接觸池243

一、設(shè)計概述243

二、計算例題244

【例10-5】接觸池工藝計算244

第十一章污泥處理及除臭設(shè)施245

第一節(jié)污泥處理的目標和工藝流程245

第二節(jié)污泥產(chǎn)量計算246

一、設(shè)計概述246

二、計算例題248

【例11-1】污泥含水率計算248

【例11-2】污泥相對密度計算248

【例11-3】消化污泥量計算248

第三節(jié)污泥的管道輸送249

一、設(shè)計概述249

二、計算例題251

【例11-4】污泥輸送管道計算251

第四節(jié)污泥濃縮251

一、設(shè)計概述251

二、計算例題254

【例11-5】用試驗法設(shè)計連續(xù)式重力濃縮池254

【例11-6】用污泥固體通量設(shè)計連續(xù)式重力濃縮池256

【例11-7】氣浮濃縮池設(shè)計計算257

第五節(jié)污泥的厭氧消化258

一、設(shè)計概述259

二、計算例題261

【例11-8】消化池容積計算261

【例11-9】中溫污泥消化系統(tǒng)熱平衡計算263

【例11-10】消化池污泥氣循環(huán)攪拌計算267

【例11-11】污泥消化池沼氣收集儲存系統(tǒng)設(shè)計268

第六節(jié)污泥的好氧消化269

一、設(shè)計概述269

（一）基本原理及特點269

（二）設(shè)計要點270

二、計算例題271

【例11-12】污泥好氧消化池和需氣量計算271

第七節(jié)污泥的干化與脫水273

一、設(shè)計概述273

二、計算例題274

【例11-13】污泥干化場設(shè)計計算274

【例11-14】污泥真空轉(zhuǎn)鼓過濾脫水機設(shè)計計算275

【例11-15】污泥板框壓濾機設(shè)計計算276

【例11-16】滾壓帶式壓濾機污泥脫水設(shè)計計算277

【例11-17】污泥高壓隔膜壓濾機深度脫水設(shè)計計算278

第八節(jié)污泥的干燥與焚燒280

一、設(shè)計概述280

二、計算例題283

【例11-18】污泥干燥與焚燒設(shè)計計算283

第九節(jié)污水處理廠除臭設(shè)施285

一、設(shè)計概述285

二、設(shè)計要點287

三、計算例題288

【例11-19】進水泵房和粗格柵車間除臭計算288

【例11-20】初沉池高能離子除臭計算288

第十二章城鎮(zhèn)污水三級處理工藝設(shè)施290

第一節(jié)三級處理的目的、內(nèi)容和方法290

一、三級處理的目的290

二、三級處理的內(nèi)容290

三、三級處理的方法291

(一)工藝技術(shù)291

(二)方法作用291

第二節(jié)高密度沉淀池292

一、構(gòu)造和特點292

(一)工藝構(gòu)造292

(二)技術(shù)特點293

(三)性能特點294

二、關(guān)鍵部位設(shè)計294

三、計算例題295

【例12-1】高密度沉淀池設(shè)計計算295

第三節(jié)過濾設(shè)施299

一、V型濾池299

(一)設(shè)計概述299

(二)計算例題301

【例12-2】V型濾池設(shè)計計算301

二、流動床濾池305

(一)設(shè)計概述305

(二)計算例題307

【例12-3】流動床濾池設(shè)計計算307

三、表面過濾濾池309

(一)設(shè)計概述309

(二)計算例題311

【例12-4】轉(zhuǎn)盤濾池選型計算311

第四節(jié)脫氮與化學除磷設(shè)施312

一、脫氮設(shè)施312

二、化學除磷設(shè)施313

(一)設(shè)計概述313

(二)計算例題313

【例12-5】化學除磷藥劑投加量的估算313

第十三章污水處理廠豎向設(shè)計計算315

第一節(jié)豎向設(shè)計的目的、意義和要求315

一、目的和意義315

二、一般規(guī)定315

第二節(jié)豎向設(shè)計流程計算315

【例13-1】污水處理廠豎向布置流程計算315

第十四章城市污水深度處理回用工程實例334

第一節(jié)國內(nèi)城市污水回用工程實例334

第二節(jié)國外城市污水回用工程實例341

附錄344

附錄一《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918—2002）344

附錄二《污水綜合排放標準》(GB 8978—1996)(摘)350

附錄三《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》(GB 343—2010)(摘)357

附錄四不同緯度地區(qū)海平面逐月可見光輻射值358

附錄五全國主要城市日照時數(shù)及日照百分率359

附錄六不同海拔高度大氣壓力361

附錄七城市污水處理常用生物反應(yīng)化學計量參數(shù)和動力學參數(shù)361

附錄八常用建筑材料的熱工指標362

附錄九氧在蒸餾水中的溶解度飽和度362

參考文獻363