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城市污水回用深度處理設施設計計算(第三版)

城市污水回用深度處理設施設計計算(第三版)

  • 作者
  • 崔玉川 主編 張弛 副主編

本書介紹了城市污水回用的途徑、深度處理的工藝和要求,主要以計算例題的形式具體闡述了城市污水回用深度處理各單元工藝設施的設計計算內容、方法和步驟。全書共九章,內容包括城市污水回用深度處理的要求及工藝,脫氮除磷設施,混凝設施,沉淀、澄清、氣浮設施,過濾設施,活性炭吸附及軟化裝置,膜分離裝置,消毒,國內外部分已建城市污水深度處理回用工程實例。 本書具有較強的針對...


  • ¥198.00

ISBN: 978-7-122-44961-0

版次: 3

出版時間: 2024-06-01

圖書介紹

ISBN:978-7-122-44961-0

語種:漢文

開本:16

出版時間:2024-06-01

裝幀:平

頁數:402

編輯推薦

“十四五”期間和未來15年,我國再生水利用將會得到快速發展。本書作者被建設部科技司及全國給排水學會確認為“中國水工業有影響的專家學者”之一。本書前兩版銷售較好,第三版更新了設計方法和例題。本書羅列了回用的各種工藝基本計算方法,對設計工作有幫助。

圖書前言

前言
近年來,隨著經濟的快速發展和人口的不斷增漲,水資源短缺和水環境污染已成了全球面臨的重大水安全問題。若與雨水和海水相比,城鎮產生的污水量大且穩定,水質可控,就近可取,是可靠的第二水源。其再生利用潛力巨大、經濟可行,也是解決缺水和水污染問題的雙贏途徑。
2021年1月,我國在國家發展改革委聯合九部門印發的《關于推進污水資源化利用的指導意見》中,明確了我國污水再生利用的發展目標、重要任務和重點工程,標志著污水再生利用上升為國家行動計劃?!笆奈濉逼陂g和未來15年,我國再生水利用將會得到快速發展。
《城市污水回用深度處理設施設計計算》(第二版)出版至今已有6年多時間,應當進一步更新豐富內容,使其使用參考價值與時俱進。此次再版,其增新刪舊的主要內容如下。
① 對第一章的內容進行了更新修改。
② 增加了幾種新型深度處理單元技術的計算例題。
③ 更新和補充了附錄中的幾個重要水質標準。
④ 對不常用設施的計算例題進行了刪減。
⑤ 對第九章的實例進行了增減。
⑥ 對書中的設計綜合例題進行了全部驗算改正。
城鎮污水的深度處理工藝一般包括脫氮除磷(活性污泥法、生物膜法),澄清(絮凝、沉淀、氣浮、過濾),軟化除鹽(離子交換、ED、UF、RO),吸附(粒狀或粉狀活性炭),消毒(氯及其衍生物、紫外線、臭氧和高級氧化)等。本書列出各處理單元設施的設計計算例題共78個。本書可供給水排水工程、環境工程等專業的工程技術人員及高等學校相關專業師生使用參考。
本書由太原理工大學崔玉川主編,張弛副主編,參與編寫的人員有陳琳、王樹峰、付世沫、王紅濤等。在此對本書第二版的第二主編陳宏平表示感謝。
由于編寫時間緊張,資料有限,書中難免會有不足及缺憾,敬請讀者指教!

編者
2023年8月



第一版前言
我國是一個缺水的國家,人均水資源占有量不足世界人均值的1/4,被聯合國糧農組織列為13個缺水國之一。20世紀80年代以來,隨著我國經濟的迅速發展,以及人民生活水平的提高,一方面使城市需水量大大增加,供需矛盾日益突出;另一方面污廢水的排放量與日俱增,既污染了水環境,又浪費了水資源。因此,實施污水回用的城市污水資源化方略,既可解決缺水問題,又可合理利用水資源,既可節約用水,又有利于環境保護,是水資源可持續利用以保證城市建設和經濟建設可持續發展的重要舉措之一。
本書首先介紹了城市污水回用的途徑、深度處理的工藝和要求,之后主要以計算例題的形式具體闡述了城市污水回用深度處理各單元工藝設施(設備、裝置和構筑物)的設計計算內容、方法和步驟。內容包括混凝、沉淀(澄清、氣浮)、過濾、消毒,以及活性炭吸附、離子交換、膜分離技術(電滲析、反滲透、超濾)、臭氧氧化和脫氮除磷等單元處理設施的設計計算例題共90個。本書可供給水排水、環境工程等專業的工程技術人員和大專院校師生使用或參考。
本書由崔玉川主編,各章的編寫分工為:第一章、第二章、第四章、第八章由崔玉川、張東偉編寫;第三章、第七章由張東偉編寫;第五章、第六章由楊崇豪編寫。
由于我國尚未頒布有關詳盡的法規性設計文件,加上我們的水平有限,書中難免會有不足和缺憾,懇請讀者指正。

編者
2003年1月



第二版前言
《城市污水回用深度處理設施設計計算》的第一版于2003年7月出版,至今已有12年時間了,我們感謝廣大讀者對本書的喜愛。
隨著我國工農業生產的迅猛發展和人民生活水平的不斷提高,對水資源的需求量日益增加。而水資源嚴重短缺和自然水體污染程度日益加重,缺水已成為制約我國社會經濟發展的重要因素之一。為了保證國民經濟的可持續發展和改善生態環境,緩解城市發展與水資源短缺之間的矛盾,將城市污水處理廠的出水作為城市第二水源,實現城市污水資源化是解決這一問題的良策。
近些年來,由于城市污水資源化工程越來越多,污水回用處理技術不斷開發創新,有關的設計規范及回用標準不斷更新,本書第一版原有的內容已經不能很好地滿足現在的使用要求。因此,結合城市污水處理技術的發展和應用情況編寫本書的第二版,以使其內容與時俱進,為讀者提供更好的學習參考書。
本書在保持第一版特點和風格的基礎上,擴充、更新了一些工藝技術、設施和計算方法與例題,以及城市污水回用處理的工程案例。具體內容如下。
① 按照城市污水處理廠深度處理的流程特點,更新整合了本書的組成體系和章節順序,將脫氮除磷設施置于第二章。刪去了回用處理不多用的工藝技術和構筑物設施的設計計算例題。
② 按照最新室外排水設計規范(GB 50014—2006)的要求,對常用的脫氮除磷工藝設施進行了重新設計計算。并增加了曝氣生物濾池、復合生物反應池、AB法工藝、SBR工藝、MBR工藝的設計計算例題。
③ 澄清處理部分增加了網格絮凝池、高密度沉淀池、機械刮泥沉淀池、渦凹氣浮、溶氣泵氣浮、V形濾池、翻板濾池、轉盤濾池的計算例題。
④ 水質軟化部分增加了全自動軟水器、石灰法軟化及納濾軟化的計算例題。
⑤ 消毒部分增加了漂白粉、次氯酸鈉和紫外線消毒的計算例題。
⑥ 匯集并更新了有關的水質標準。
⑦ 增設了一章“國內外部分已建城市污水深度處理回用工程實例”。
書中共列出污水深度處理的脫氮除磷(活性污泥法、生物膜法)、澄清(絮凝、沉淀、氣浮、過濾)、軟化除鹽(離子交換、ED、UF、RO)、吸附和消毒(粒狀與粉狀活性炭吸附,氯及其衍生物、紫外線與臭氧消毒)的各處理單元設施的設計計算例題共77個。
本書由崔玉川、陳宏平主編,曹昉、付世沫、周茜參加了部分章節的編寫。另外,呂秀彬、楊雅云、李謙等協助做了不少輔助性工作,天津膜天膜科技股份有限公司的孫超及其他設計、環保單位的同行提供了有關計算及工程應用資料,特致謝意!同時,對本書第一版的參編者張東偉和楊崇豪表示深深感謝。
本書可供從事給水排水工程、環境工程、資源與環境工程等相關專業的設計、研究、管理和設備制造的工程技術人員參考使用,也可供高等學校相關專業師生學習參考。
由于我們的水平有限,書中難免會有缺點和不妥之處,敬請讀者批評指正。

編者
2015年6月

精彩書摘

本書介紹了城市污水回用的途徑、深度處理的工藝和要求,主要以計算例題的形式具體闡述了城市污水回用深度處理各單元工藝設施的設計計算內容、方法和步驟。全書共九章,內容包括城市污水回用深度處理的要求及工藝,脫氮除磷設施,混凝設施,沉淀、澄清、氣浮設施,過濾設施,活性炭吸附及軟化裝置,膜分離裝置,消毒,國內外部分已建城市污水深度處理回用工程實例。
本書具有較強的針對性和可操作性,可供給水排水、環境工程等領域的工程技術人員參考,也可供高等學校給水排水、環境工程等相關專業師生參閱。

目錄

第一章城市污水回用深度處理的要求及工藝1
第一節城市污水資源化及回用途徑1
一、城市污水資源化的內涵意義2
二、我國城市污水處理后的回用方向3
三、城市污水回用的發展概況5
第二節城市污水處理系統6
一、城市污水處理方法6
二、污水處理程度8
三、污水處理的產物11
第三節污水回用深度處理的要求12
一、回用水水質指標13
二、再生水分級14
三、回用水水質標準16
第四節城市污水回用深度處理工藝17
一、概述17
二、懸浮物的去除18
三、難降解有機物的去除19
四、溶解性無機鹽的去除20
五、污水的消毒處理21
六、氮、磷的去除21
七、同步脫氮除磷系統23
八、城市污水回用深度處理的工藝選擇與組合23

第二章脫氮除磷設施25
第一節城市污水脫氮除磷技術25
一、城市污水脫氮技術25
二、城市污水除磷技術概述32
三、同步脫氮除磷及其新技術概述36
四、污水生物法的類別及相應的工藝設施38
第二節活性污泥法脫氮除磷38
一、設計概述38
二、計算例題44
【例題2-1】活性污泥法合并硝化曝氣池工藝的設計計算44
【例題2-2】氧化溝硝化工藝的設計計算56
【例題2-3】AB法硝化工藝的設計計算62
【例題2-4】經典SBR法硝化工藝的設計計算72
【例題2-5】MBR法硝化工藝的設計計算77
【例題2-6】A2O工藝的設計計算82
【例題2-7】氧化溝工藝脫氮除磷工藝的設計計算85
【例題2-8】SBR工藝脫氮除磷工藝的設計計算87
【例題2-9】MBR法脫氮除磷工藝的設計計算88
第三節生物膜法脫氮除磷91
一、設計概述91
二、計算例題93
【例題2-10】生物接觸氧化法硝化工藝的設計計算93
【例題2-11】曝氣生物濾池硝化工藝的設計計算97
【例題2-12】復合生物反應器工藝的設計計算100

第三章混凝設施103
第一節混凝劑的配制投加104
一、設計概述104
二、計算例題107
【例題3-1】藥劑溶解池和溶液池的設計計算107
【例題3-2】壓縮空氣攪拌調制藥液的設計計算108
【例題3-3】投藥水射器的計算111
【例題3-4】藥劑倉庫的計算113
第二節混合設施114
一、設計概述115
二、計算例題117
【例題3-5】管式混合器的計算117
【例題3-6】槳板式機械混合池的計算118
第三節絮凝設施120
一、設計概述121
二、計算例題127
【例題3-7】廊道式水力旋流網格絮凝池的計算127
【例題3-8】柵條絮凝池的設計計算134
【例題3-9】網格絮凝池的設計計算138
【例題3-10】水平軸式等徑葉輪機械絮凝池的設計計算141
【例題3-11】垂直軸式等徑葉輪機械絮凝池的設計計算143
【例題3-12】自旋式微渦流絮凝池的計算147

第四章沉淀、澄清、氣浮設施156
第一節沉淀池156
一、設計概述157
二、計算例題172
【例題4-1】按面積負荷計算平流式沉淀池172
【例題4-2】機械排泥平流式沉淀池的設計計算173
【例題4-3】輻流式沉淀池的設計計算174
【例題4-4】上向流斜管沉淀池的設計計算176
【例題4-5】高密度沉淀池的設計計算177
【例題4-6】側向流倒V形斜板沉淀池的設計計算183
【例題4-7】水平管沉淀池的設計計算185
【例題4-8】加砂高速沉淀池的設計計算189
第二節澄清池192
一、設計概述194
二、計算例題199
【例題4-9】機械攪拌澄清池池體部分的設計計算199
【例題4-10】機械攪拌澄清池攪拌設備工藝設計計算205
【例題4-11】鐘罩式脈沖澄清池池體的設計計算208
【例題4-12】鐘罩式虹吸脈沖發生器的設計計算212
第三節氣浮215
一、設計概述219
二、計算例題219
【例題4-13】平流式部分回流壓力溶氣氣浮法的設計計算219
【例題4-14】渦凹氣浮法的設計選型222
【例題4-15】溶氣泵氣浮法的設計選型222

第五章過濾設施224
第一節普通快濾池227
一、設計概述227
二、計算例題234
【例題5-1】普通快濾池池體的設計計算234
【例題5-2】普通快濾池的設計計算234
【例題5-3】固定管式表面沖洗系統的計算238
【例題5-4】旋轉管式表面沖洗系統的計算241
第二節虹吸濾池244
一、設計概述245
二、計算例題247
【例題5-5】矩形虹吸濾池的設計計算247
第三節單閥濾池252
一、設計概述253
二、計算例題253
【例題5-6】設池頂水箱的單閥濾池的設計計算253
【例題5-7】在清水池內設沖洗水箱的單閥濾池的設計計算257
第四節V形濾池261
一、設計概述263
二、計算例題264
【例題5-8】V形濾池的設計計算264
第五節翻板濾池273
一、設計概述273
二、計算例題274
【例題5-9】翻板濾池的設計計算274
第六節濾布濾池281
一、設計概述281
二、計算例題282
【例題5-10】濾布濾池的設計計算282

第六章活性炭吸附及軟化裝置285
第一節活性炭吸附285
一、設計概述286
二、計算例題294
【例題6-1】顆?;钚蕴窟x型試驗計算294
【例題6-2】間歇式一級吸附粉末活性炭投入量的計算295
【例題6-3】 粉狀活性炭二級逆流靜態間歇式吸附投炭量計算296
【例題6-4】 活性炭動態吸附柱工作時間與炭床利用率計算298
【例題6-5】 顆?;钚蕴繛V池的設計計算300
【例題6-6】 活性炭吸附塔的設計計算303
【例題6-7】 粉末活性炭補充量的計算303
第二節離子交換304
一、設計概述305
二、計算例題311
【例題6-8】 離子交換樹脂再生度的計算311
【例題6-9】 強酸陽樹脂全交換容量的計算313
【例題6-10】 弱酸陽樹脂全交換容量的計算313
【例題6-11】 強堿陰樹脂全交換容量的計算314
【例題6-12】 時間型全自動軟水器再生時間的計算314
【例題6-13】 流量型全自動軟水器的流量設定值計算314
第三節石灰軟化315
一、設計概述317
二、計算例題317
【例題6-14】 石灰軟化法加藥量計算317
【例題6-15】 石灰軟化法加藥量及鎂的殘留量計算318

第七章膜分離裝置319
第一節膜分離技術概述319
一、膜分離法的類別319
二、膜分離法的特點321
三、膜分離法的設計321
第二節微濾322
一、設計概述322
二、計算例題323
【例題7-1】 轉盤濾池用于污水回用深度處理的計算323
第三節超濾324
一、設計概述325
二、計算例題326
【例題7-2】 超濾用于污水回用深度處理的計算326
【例題7-3】 內壓式超濾膜死端過濾工藝計算327
【例題7-4】 浸沒式超濾膜工藝計算329
【例題7-5】 在線清洗浸沒式超濾膜工藝設計計算333
第四節納濾340
一、設計概述341
二、計算例題341
【例題7-6】 納濾軟化用于污水回用深度處理的計算341
第五節反滲透342
一、設計概述343
二、計算例題344
【例題7-7】 反滲透用于污水回用深度處理的計算344
第六節電滲析348
一、設計概述349
二、計算例題350
【例題7-8】 電滲析用于污水回用深度處理的計算350

第八章消毒356
第一節液氯消毒357
一、設計概述357
二、計算例題360
【例題8-1】 液氯消毒加氯量及設備選擇的計算360
第二節次氯酸鈉消毒361
一、設計概述362
二、計算例題362
【例題8-2】 次氯酸鈉消毒的計算362
第三節二氧化氯消毒363
一、設計概述364
二、計算例題364
【例題8-3】 二氧化氯消毒的計算364
第四節紫外線消毒366
一、設計概述367
二、計算例題368
【例題8-4】 橫置光源水面式紫外線消毒設備的計算368
第五節臭氧消毒370
一、設計概述371
二、計算例題372
【例題8-5】 臭氧消毒設備選用計算372
第六節高級氧化373
一、高級氧化技術374
二、芬頓高級氧化工程設計概述375
三、計算例題376
【例題8-6】 高級氧化用于污水深度處理的計算376

第九章國內外部分已建城市污水深度處理回用工程實例379
第一節國外部分城市污水回用工程實例379
第二節國內部分城市污水回用工程實例381

附錄391
附錄1《城市污水再生利用 分類》(GB/T 18919—2002)391
附錄2《城市污水再生利用 城市雜用水水質》(GB/T 18920—2020)392
附錄3《城市污水再生利用 景觀環境用水水質》(GB/T 18921—2019)392
附錄4《城市污水再生利用 工業用水水質》(GB/T 19923—2005)393
附錄5《城市污水再生利用 地下水回灌水質》(GB/T 19772—2005)394
附錄6《城市污水再生利用 農田灌溉用水水質》(GB 20922—2007)395
附錄7《農田灌溉水質標準》(GB 5084—2021)396
附錄8《水回用導則再生水廠水質管理》(GB/T 41016—2021)398

參考文獻400

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