第1章環(huán)境工程與環(huán)境工程設(shè)計(jì)001 1.1環(huán)境工程學(xué)科的起源002 1.1.1環(huán)境科學(xué)的概念003 1.1.2環(huán)境工程的概念003 1.1.3設(shè)計(jì)004 1.1.4環(huán)境工程設(shè)計(jì)004 1.1.5環(huán)境工程工藝設(shè)計(jì)005 1.2環(huán)境工程設(shè)計(jì)的一般原則和理念006 1.2.1基于工廠運(yùn)營背景的設(shè)計(jì)指導(dǎo)原則007 1.2.2“3R+S”設(shè)計(jì)原則007 1.2.3可持續(xù)的工程設(shè)計(jì)理念008 1.2.4生命周期評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)理念008 1.3環(huán)境工程設(shè)計(jì)的范圍和類型009 1.4環(huán)境工程設(shè)計(jì)的階段011 1.4.1項(xiàng)目建議書編寫階段011 1.4.2可行性研究階段011 1.4.3工程設(shè)計(jì)階段013 1.4.4項(xiàng)目竣工階段014 1.5環(huán)境工程設(shè)計(jì)文件的相關(guān)規(guī)范、編制要求及內(nèi)容014 1.5.1可行性研究報(bào)告編制要求015 1.5.2可行性研究報(bào)告編制內(nèi)容015 1.5.3初步設(shè)計(jì)文件的編制要求021 1.6現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)的一些輔助軟件021 1.7環(huán)境工程設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)和環(huán)境工程設(shè)計(jì)師的基本職業(yè)倫理道德023 1.7.1環(huán)境工程設(shè)計(jì)所面臨的挑戰(zhàn)023 1.7.2環(huán)境工程設(shè)計(jì)師的基本職業(yè)倫理道德026 練習(xí)與思考028 第2章廠址選擇030 2.1廠址選擇的基本概念與分類031 2.1.1廠址選擇的基本概念031 2.1.2廠址選擇的分類031 2.2廠址選擇的基本原則與具體要求032 2.2.1廠址選擇的基本原則032 2.2.2廠址選擇的具體要求033 2.3廠址選擇的步驟及基本方法033 2.3.1廠址選擇的步驟033 2.3.2廠址選擇的基本方法035 2.4典型環(huán)境工程設(shè)施的廠址選擇036 2.4.1化工企業(yè)廠址選擇036 2.4.2污水處理廠廠址選擇038 2.4.3給水處理廠廠址選擇039 練習(xí)與思考039 第3章總平面布置041 3.1總平面布置的概念、要求及方法042 3.1.1總平面布置的概念042 3.1.2總平面布置的要求042 3.1.3總平面布置的方法045 3.2總平面布置的原則及注意事項(xiàng)045 3.3總平面布置的步驟與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)048 3.3.1總平面布置的步驟048 3.3.2總平面布置的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)048 3.4總平面布置圖的內(nèi)容、要求及繪制052 3.4.1總平面布置圖的內(nèi)容和要求052 3.4.2總平面布置圖的繪制054 練習(xí)與思考057 第4章污染源源強(qiáng)的計(jì)算及物料衡算058 4.1污染源及污染源源強(qiáng)的概念059 4.1.1污染源059 4.1.2污染源源強(qiáng)060 4.2污染源源強(qiáng)的計(jì)算060 4.2.1實(shí)測(cè)法060 4.2.2物料衡算法062 4.2.3排放系數(shù)法063 4.3污染源調(diào)查與源強(qiáng)分析064 4.3.1污染源調(diào)查064 4.3.2污染源源強(qiáng)分析065 4.4典型過程的污染源源強(qiáng)計(jì)算067 4.4.1燃料燃燒過程中產(chǎn)生的廢氣量067 4.4.2用水量與廢水排放量的計(jì)算072 練習(xí)與思考076 第5章反應(yīng)器基本理論077 5.1反應(yīng)器基本類型及流態(tài)理論078 5.1.1污水處理工程常用反應(yīng)器類型及特征078 5.1.2反應(yīng)器流態(tài)理論079 5.1.3理想全混流079 5.1.4理想推流079 5.1.5有擴(kuò)散現(xiàn)象的推流081 5.2反應(yīng)器的水力學(xué)特性081 5.2.1理論水力停留時(shí)間081 5.2.2反應(yīng)器水力模型081 5.3反應(yīng)速率與反應(yīng)級(jí)數(shù)083 5.3.1反應(yīng)速率083 5.3.2反應(yīng)級(jí)數(shù)083 5.4反應(yīng)級(jí)數(shù)數(shù)據(jù)分析與設(shè)計(jì)083 5.4.1零級(jí)反應(yīng)084 5.4.2一級(jí)反應(yīng)084 5.4.3二級(jí)反應(yīng)085 5.5反應(yīng)器或流程的動(dòng)力學(xué)特性085 5.5.1反應(yīng)類型085 5.5.2反應(yīng)速率086 5.5.3比反應(yīng)速率087 5.5.4溫度對(duì)反應(yīng)速率常數(shù)的影響087 5.5.5反應(yīng)級(jí)數(shù)088 5.5.6廢水處理中使用的反應(yīng)速率表達(dá)式088 5.5.7反應(yīng)速率常數(shù)分析092 練習(xí)與思考093 第6章環(huán)境工程工藝流程及設(shè)計(jì)094 6.1工藝流程的概念與基本組成095 6.2工藝流程設(shè)計(jì)的目標(biāo)、規(guī)程與考慮因素096 6.2.1處理目標(biāo)096 6.2.2設(shè)計(jì)規(guī)程096 6.2.3基本設(shè)計(jì)考慮因素097 6.3水處理中的典型工藝流程分析099 6.3.1水處理常見單元和過程099 6.3.2污水處理的分級(jí)與生物處理機(jī)制101 6.4工藝流程的選擇原則與依據(jù)103 6.4.1工藝流程的選擇原則103 6.4.2工藝流程的選擇依據(jù)104 6.5工藝流程單元設(shè)計(jì)參數(shù)的確定及工藝參數(shù)設(shè)計(jì)105 6.5.1流程選擇中的主要考慮因素105 6.5.2處理流程穩(wěn)定性與設(shè)計(jì)參數(shù)選擇106 6.6現(xiàn)代流程模擬設(shè)計(jì)輔助工具106 6.7工藝流程圖的內(nèi)容、要求及繪制107 6.8工藝流程圖的識(shí)讀與繪制108 6.8.1工藝方案流程圖108 6.8.2工藝安裝流程圖109 6.8.3帶控制節(jié)點(diǎn)的工藝流程圖111 練習(xí)與思考111 第7章車間設(shè)備與管線的布置設(shè)計(jì)112 7.1車間布置的內(nèi)容、原則與方法113 7.1.1車間設(shè)備布置的主要內(nèi)容113 7.1.2車間設(shè)備布置的原則113 7.1.3車間布置的基本方法114 7.1.4環(huán)保車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容與程序115 7.2管線及管線設(shè)備115 7.2.1管道組成115 7.2.2金屬管115 7.2.3非金屬管�菜芰瞎�115 7.2.4有色金屬管116 7.3管線布置的內(nèi)容、原則與要求117 7.4管道布置圖的繪制、配置與標(biāo)注118 7.4.1管道布置圖的繪制118 7.4.2管道布置圖的配置與畫法118 7.4.3管道布置圖的標(biāo)注118 7.5環(huán)保設(shè)備布置圖的識(shí)讀與畫法119 7.5.1環(huán)保設(shè)備布置圖的內(nèi)容119 7.5.2環(huán)保設(shè)備布置平面圖119 7.5.3環(huán)保設(shè)備布置立面圖119 7.5.4環(huán)保設(shè)備布置安裝方位標(biāo)120 7.6車間布置的現(xiàn)代化輔助設(shè)計(jì)工具120 練習(xí)與思考121 第8章工程材料及容器的選擇與設(shè)計(jì)122 8.1工程材料及材料指標(biāo)123 8.1.1金屬材料123 8.1.2有機(jī)高分子材料124 8.1.3陶瓷材料124 8.1.4復(fù)合材料124 8.2碳鋼的分類及品種124 8.2.1碳鋼的分類125 8.2.2碳鋼的品種125 8.3合金鋼的分類及應(yīng)用125 8.4有色金屬的分類及應(yīng)用125 8.4.1鋁及鋁合金126 8.4.2銅及銅合金126 8.4.3鈦及鈦合金127 8.5典型高分子材料的工程應(yīng)用127 8.5.1工程塑料127 8.5.2合成纖維128 8.5.3合成橡膠128 8.6容器的分類及主要規(guī)范128 8.6.1容器的分類128 8.6.2容器的主要規(guī)范129 8.7容器的基本設(shè)計(jì)方法129 8.7.1容器設(shè)計(jì)的基本概念129 8.7.2中低壓容器的設(shè)計(jì)129 8.7.3常壓容器的設(shè)計(jì)133 練習(xí)與思考134 第9章環(huán)保工程設(shè)備的選擇與設(shè)計(jì)135 9.1工程設(shè)備概述136 9.1.1工程設(shè)備的概念136 9.1.2環(huán)保工程設(shè)備的分類136 9.1.3環(huán)保工程設(shè)備選用與設(shè)計(jì)原則137 9.2幾種典型工藝設(shè)備的特點(diǎn)及應(yīng)用138 9.2.1環(huán)保動(dòng)力設(shè)備——泵與風(fēng)機(jī)的選用138 9.2.2污水處理設(shè)備150 9.2.3大氣污染控制設(shè)備156 練習(xí)與思考163 第10章環(huán)境工程設(shè)計(jì)基本內(nèi)容及結(jié)構(gòu)164 10.1環(huán)境工程設(shè)計(jì)中需考慮的關(guān)鍵問題165 10.2環(huán)境工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容與方法166 10.2.1服務(wù)年限、服務(wù)對(duì)象、排放標(biāo)準(zhǔn)變化的預(yù)測(cè)及處理規(guī)模的確定166 10.2.2服務(wù)區(qū)和處理廠選址166 10.2.3法規(guī)要求和排放指標(biāo)的確定166 10.2.4物流的特性及處理程度167 10.2.5處理工藝、工藝設(shè)計(jì)和工藝設(shè)備的選擇168 10.2.6工程的建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮171 10.2.7處理設(shè)施的總平面布置171 10.2.8系統(tǒng)的供配電、運(yùn)行控制方式的設(shè)計(jì)171 10.2.9能源和資源需求以及項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)175 10.2.10節(jié)能與資源回收設(shè)計(jì)175 10.3環(huán)境工程初步設(shè)計(jì)方案內(nèi)容的組織175 10.3.1初步設(shè)計(jì)說明書176 10.3.2初步設(shè)計(jì)圖紙177 10.3.3初步設(shè)計(jì)概算書177 練習(xí)與思考180 第11章初學(xué)者在工程設(shè)計(jì)中的局限與易犯的錯(cuò)誤182 11.1理論與實(shí)踐的區(qū)別與聯(lián)系183 11.2初學(xué)者在設(shè)計(jì)中可能欠考慮的問題184 練習(xí)與思考188 參考文獻(xiàn)189