適讀人群:本書可作為污水處理工程設(shè)計新手的系統(tǒng)培訓(xùn)用書,也可供相關(guān)設(shè)計人員和審核人員閱讀參考。
業(yè)內(nèi)專家杭世珺主審,評價該書為"一部難得的來自于實踐的好書"
作者鄭梅女士是我國較早一批從事環(huán)保工程的設(shè)計者,本書集25年工作經(jīng)驗之精華,是作者多年工程建設(shè)心得記錄之提煉
污水處理工程項目的實施,從調(diào)研、審批、資金籌措、勘察、設(shè)計、施工、采購、安裝到最終調(diào)試,諸多環(huán)節(jié)緊緊相扣,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題,都會使工程的質(zhì)量和進(jìn)度受到影響,而這些環(huán)節(jié)都和設(shè)計密不可分。
導(dǎo)致工程質(zhì)量出現(xiàn)問題的原因有很多,而由勘察設(shè)計原因?qū)е碌墓こ藤|(zhì)量事故約占總數(shù)的1/3?辈斓膬(nèi)容不能有遺漏,各項數(shù)據(jù)應(yīng)符合實際,并且要求證其真實性和全面性,不能以偏概全。工程條件、設(shè)計基礎(chǔ)條件和設(shè)計接口條件的確認(rèn),工藝和設(shè)計參數(shù)的選擇優(yōu)化,都需要注意細(xì)節(jié),此外,工藝設(shè)計與建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、暖通等其他專業(yè)有著密切的交叉配合。因此,勘察設(shè)計對一個工程的成敗起到關(guān)鍵作用,工藝設(shè)計在污水處理工程的設(shè)計過程中起到核心作用。
筆者作為中國的第一批環(huán)保工作者之一,從業(yè)25年來,一直拼搏在技術(shù)一線。入行之初,做設(shè)計時可參考的書籍、手冊非常少,筆者靠一點點摸索,從一個個工程項目中不斷學(xué)習(xí)和積累經(jīng)驗。多年的從業(yè)經(jīng)驗又把我推到管理崗位,指導(dǎo)新手從計算和繪制單體施工圖做起,引導(dǎo)他們盡快走上獨立設(shè)計之路。在培訓(xùn)中我發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在的年輕人雖然可利用的參考書籍和資料不少,但是在起步階段仍然會手忙腳亂,沒有思路,常常會出現(xiàn)各種各樣本不應(yīng)該犯的錯誤,這讓我萌生了總結(jié)多年從業(yè)實踐經(jīng)驗并著錄成書的想法,旨在幫助設(shè)計新手少走彎路,快速成長。
本書內(nèi)容包括工程設(shè)計前期的信息資料收集,方案、可行性研究和標(biāo)書制作,物理和化學(xué)處理工藝,生物處理工藝,消毒處理工藝,污泥處理工藝,鼓風(fēng)機(jī)房,加藥間,除臭系統(tǒng),附屬建筑給水排水和消防,相關(guān)專業(yè)施工圖設(shè)計條件,總圖施工圖設(shè)計、校審要點等。書中詳細(xì)介紹了設(shè)計中可用到的思路、步驟和資料及應(yīng)注意的設(shè)計細(xì)節(jié),總結(jié)了施工圖設(shè)計中容易發(fā)生的錯誤和疏漏,具有實戰(zhàn)指南的價值。書中按設(shè)計步驟逐條展開,向新手介紹調(diào)研、計算、相關(guān)因素研究和評估、平面布置到閥門支架管溝等細(xì)節(jié)設(shè)計和注意事項。此外,書中內(nèi)容不限于技術(shù)層面,還延伸到溝通、協(xié)調(diào)、總結(jié)和自我提高等職業(yè)素養(yǎng)層面,力求幫助新手在從入門到精通的路上提高專業(yè)素養(yǎng),少犯錯誤,確保工程設(shè)計質(zhì)量。同時,本書還可供設(shè)計審核人員在校審圖紙過程中逐條參考,避免遺漏,提高校審質(zhì)量和效率,對推動工程設(shè)計的規(guī)范化和體系化具有重要的意義。本書實用價值大,可操作性強,適用面廣,適合污水處理工程工藝設(shè)計師、審核人、工程技術(shù)管理人員和大專院校環(huán)境工程專業(yè)教師和學(xué)生學(xué)習(xí)參考。
本書由現(xiàn)任北京市市政工程設(shè)計研究總院副總工程師、享受國務(wù)院“政府特殊津貼”的杭世珺教授(博士研究生導(dǎo)師)主審,北京市市政工程設(shè)計研究總院劉旭東(教授級高級工程師)和馮凱(教授級高級工程師)參與校審。特別感謝杭世珺教授在本書撰寫過程中對筆者的認(rèn)可和支持,特別感謝劉旭東和馮凱兩位專家在百忙中給予本書細(xì)致和嚴(yán)格的審核,使該書可以負(fù)責(zé)任地面向讀者出版。在審校過程中,三位專家給予的寶貴意見和建議,使筆者的專業(yè)能力和對整個設(shè)計工作的理解得到又一次提升,在此深表感激。
回首25年的從業(yè)之路,很榮幸在入行之初能得到杭世珺老師和齊吉山老師的指點,他們用自己的專業(yè)知識教會我如何去尋找答案、如何設(shè)計。他們在我事業(yè)上給予的私幫助是我此生最大的財富。還要感謝我的第一任領(lǐng)導(dǎo)常明先生,感謝他給予我充分的信任和支持,幫助我在專業(yè)上飛速成長。最后還要感謝我的研究生導(dǎo)師李旭祥教授,李教授的言傳身教培養(yǎng)了我嚴(yán)謹(jǐn)求索、創(chuàng)新發(fā)展的職業(yè)精神,使我在事業(yè)發(fā)展路上受益終生。
本書的順利編寫,還要感謝我團(tuán)隊同事們對我工作的支持,大家把自己的體會、問題和思考相互分享。在這里我要感謝陳貽海、崔力、滑春雨、李建軍、萬風(fēng)、吳彩瓊、辛紅香、袁浩、袁永杰、岳艷利、張琪、張勇和周毅剛。感謝我的領(lǐng)導(dǎo)和良師益友蔡蘭麗女士和姜安平先生給予我的鼓勵和指教。最后,深深地感謝我的家人,在我迷茫的時候,他們一如既往地支持我,感謝你們。
本書編寫過程中,參閱了大量的文獻(xiàn)資料,在此對這些專家表示感謝。書中難免會有一些不足之處,真誠歡迎讀者指正,歡迎發(fā)郵件到zm1402 163.com進(jìn)行溝通,幫助我完善這本書,使它能幫助到更多的設(shè)計師,讓他們少走彎路。祝愿所有設(shè)計師設(shè)計出成功運行的污水廠,并在設(shè)計中找到成功的樂趣。
鄭梅
2017年3月
第1章工藝設(shè)計中的基本概念1
1.1工程設(shè)計的特點1
1.2工程設(shè)計要求的素養(yǎng)2
1.3制圖注意事項4
第2章工程設(shè)計前期的信息資料收集8
2.1新建項目8
2.2改擴(kuò)建項目11
第3章方案、可行性研究報告和標(biāo)書編制12
3.1編制深度12
3.2可研評審的主要內(nèi)容12
3.3編制中需要協(xié)作的內(nèi)容15
3.3.1協(xié)作專業(yè)和部門15
3.3.2編制方案、可研和標(biāo)書文件的工作順序15
3.4設(shè)計提示16
3.5價格估算18
3.5.1投資價格構(gòu)成18
3.5.2價格估算方法19
3.5.3數(shù)據(jù)資料積累20
第4章物理和化學(xué)處理工藝21
4.1粗格柵及提升泵站21
4.1.1接口數(shù)據(jù)21
4.1.2粗格柵渠22
4.1.3集水池28
4.1.4污水提升泵站30
4.2調(diào)節(jié)池36
4.3細(xì)格柵39
4.3.1設(shè)計接口條件和主要參數(shù)39
4.3.2細(xì)格柵的柵隙選擇40
4.3.3細(xì)格柵設(shè)計40
4.4沉砂池45
4.4.1旋流沉砂池45
4.4.2曝氣沉砂池47
4.5混凝反應(yīng)池52
4.5.1核心設(shè)計參數(shù)52
4.5.2設(shè)計提要52
4.6沉淀池54
4.6.1基本設(shè)計思路54
4.6.2中進(jìn)周出輻流式沉淀池57
4.6.3平流式沉淀池61
4.7高密度澄清池65
4.7.1結(jié)構(gòu)圖66
4.7.2工作原理66
4.7.3藥劑選擇67
4.7.4設(shè)計接口條件和主要參數(shù)68
4.7.5設(shè)計思路68
4.8V形濾池72
4.8.1設(shè)計接口條件和主要參數(shù)72
4.8.2布置型式72
4.8.3工藝過程72
4.8.4設(shè)計思路78
4.9濾布濾池81
4.9.1運行方式82
4.9.2設(shè)計接口條件82
4.9.3設(shè)計思路82
4.10氣浮84
4.10.1渦凹?xì)飧?5
4.10.2溶氣氣浮85
4.10.3淺層氣浮87
4.11臭氧氧化89
4.11.1工藝設(shè)計概述89
4.11.2臭氧設(shè)備間91
4.11.3臭氧接觸反應(yīng)池93
4.12巴氏計量槽96
4.13回用水池97
第5章生物處理工藝99
5.1設(shè)計接口條件和主要參數(shù)99
5.2生物池設(shè)計共性思路100
5.2.1工藝計算100
5.2.2設(shè)計思路101
5.2.3生物池的超高103
5.2.4生物池的放空103
5.2.5設(shè)備選型104
5.3AAO池104
5.3.1流程設(shè)計105
5.3.2進(jìn)水配水106
5.3.3回流系統(tǒng)107
5.3.4AAO池型108
5.3.5曝氣器選擇108
5.3.6微孔曝氣器109
5.3.7風(fēng)管設(shè)計110
5.3.8電氣自控儀表設(shè)計113
5.4氧化溝113
5.5帶選擇區(qū)SBR115
5.5.1SBR單體設(shè)計思路115
5.5.2各功能區(qū)設(shè)計117
5.5.3放空和走道板設(shè)計118
5.5.4電氣自控儀表設(shè)計119
5.6升流式厭氧污泥反應(yīng)器(UASB)119
5.6.1厭氧反應(yīng)器的原理119
5.6.2厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)120
5.6.3易被忽略的堿度問題120
5.6.4設(shè)計接口條件和主要參數(shù)122
5.6.5設(shè)計思路122
5.7水解酸化池130
第6章消毒處理工藝133
6.1二氧化氯加氯間133
6.1.1二氧化氯發(fā)生器概述133
6.1.2設(shè)計接口條件134
6.1.3設(shè)計思路134
6.1.4電氣自控設(shè)計137
6.2液氯加氯間138
6.2.1工作原理138
6.2.2設(shè)計接口條件138
6.2.3加氯量的計算139
6.2.4設(shè)計要點141
6.3接觸消毒及回用水泵站143
6.3.1設(shè)計接口條件和主要參數(shù)143
6.3.2設(shè)計思路143
6.3.3設(shè)計要點144
6.4紫外消毒146
6.4.1選型計算146
6.4.2設(shè)計要點147
第7章污泥處理工藝149
7.1污泥泵站149
7.2污泥消化150
7.2.1污泥好氧消化150
7.2.2污泥厭氧消化152
7.3污泥脫水系統(tǒng)160
7.3.1設(shè)計內(nèi)容和接口條件161
7.3.2污泥含水率161
7.3.3污泥濃縮方式162
7.3.4污泥濃縮池的主要設(shè)計參數(shù)162
7.3.5污泥濃縮機(jī)和脫水機(jī)設(shè)計共性思路163
7.3.6污泥貯池167
7.3.7帶式壓濾機(jī)169
7.3.8隔膜式板框壓濾機(jī)173
7.3.9離心脫水機(jī)175
第8章鼓風(fēng)機(jī)房180
8.1設(shè)計內(nèi)容和接口條件180
8.2鼓風(fēng)機(jī)的選型180
8.3鼓風(fēng)機(jī)的布置方式181
8.4幾種常用風(fēng)機(jī)簡介183
8.5鼓風(fēng)機(jī)房基礎(chǔ)及附屬設(shè)施設(shè)計184
第9章加藥間186
9.1設(shè)計接口條件186
9.2設(shè)計思路186
9.3溶藥池188
9.4儲藥池189
9.4.1常規(guī)藥劑儲藥189
9.4.2甲醇儲藥189
9.5常規(guī)藥劑加藥泵190
9.6甲醇加藥系統(tǒng)191
第10章除臭系統(tǒng)193
10.1臭氣主要成分193
10.2臭氣來源193
10.3除臭系統(tǒng)組成和設(shè)計接口條件194
10.4設(shè)計思路194
10.5臭氣收集系統(tǒng)設(shè)計194
10.6除臭生物濾池197
第11章附屬建筑給水排水和消防200
11.1參考規(guī)范200
11.2設(shè)計思路201
11.2.1與污水處理工藝相關(guān)的建筑設(shè)計201
11.2.2給水設(shè)計202
11.2.3排水設(shè)計204
11.2.4室內(nèi)消防設(shè)計205
11.2.5室外消防設(shè)計206
第12章相關(guān)專業(yè)施工圖設(shè)計條件209
12.1電氣、自控和儀表209
12.2建筑與結(jié)構(gòu)210
12.3暖通211
第13章總圖施工圖設(shè)計212
13.1總平面布置圖212
13.1.1總平面布置圖設(shè)計步驟212
13.1.2總平面布置圖設(shè)計注意事項214
13.2水力高程圖215
13.2.1高程設(shè)計基準(zhǔn)215
13.2.2設(shè)計步驟216
13.3總管線圖217
13.3.1工藝管線總圖218
13.3.2排水管線總圖219
13.3.3道路和雨水管線總圖222
13.3.4給水管線圖226
13.3.5管道的材質(zhì)和敷設(shè)228
13.3.6電磁流量計井230
13.4工藝管道和儀表流程圖231
13.4.1設(shè)計內(nèi)容231
13.4.2PID圖結(jié)構(gòu)232
13.4.3儀表圖形符號233
13.4.4儀表功能標(biāo)志233
13.4.5儀表功能標(biāo)志以外字母含義236
13.4.6格柵PID239
13.4.7泵站PID240
13.4.8A/O池PID241
13.4.9鼓風(fēng)機(jī)房PID242
第14章校審要點243
附錄246
1.工藝設(shè)計常用圖集資料246
2.工藝設(shè)計常用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及其他資料248
參考文獻(xiàn)258