排水工程PDF电子书下载

1 城镇排水综论及规划 1

1.1 排水系统的功能和地位 1

1.2 排水制度 2

1.3 雨水的处置策略 2

1.4 工业废水的处置策略 3

1.5 污泥的处理处置原则 3

1.6 城镇污水的组成 4

1.7 城镇排水量 5

1.7.1 城镇平均日污水量 5

1.7.2 污水排放系数 6

1.8 城镇污水厂的设计水质 6

1.9 城镇污水厂的设计流量 7

1.10 污水的排放和处理程度 8

1.10.1 确定城镇污水处理程度的原则 8

1.10.2 城镇排水受纳体 8

1.10.3 城镇污水处理程度的计算 8

1.10.4 城镇污水的排放标准 13

1.11 污水处理工艺的选择 13

1.11.1 工艺选择的基本设想和原则 13

1.11.2 城镇污水的一级处理流程 15

1.11.3 城镇污水的二级处理流程 15

1.11.4 城镇污水的三级处理流程 16

1.11.5 城镇污水处理的典型流程 17

1.12 污水厂规模和数量 19

1.13 污水厂厂址 19

1.14 污水厂的总体布置 19

1.14.1 总平面布置 19

1.14.2 竖向布置 21

1.14.3 配水设施 24

1.14.4 计量设施 25

1.14.5 公用设施及辅助建筑物 29

1.15 城镇排水工程规划 30

1.15.1 规划所需的基础资料 30

1.15.2 规划内容 31

1.15.3 规划范围 31

1.15.4 规划原则 31

1.15.5 规划年限 32

1.15.6 排水管渠设置 32

1.15.7 排水泵站设置和用地 32

1.15.8 污水处理厂规模和用地 33

1.15.9 安全性 33

2 排水管渠及附属构筑物 34

2.1 管渠水力计算 34

2.2 污水管道 34

2.2.1 一般规定 34

2.2.2 污水量标准 36

2.2.3 污水量变化系数 37

2.2.4 污水量计算公式 38

2.3 雨水管渠 39

2.3.1 一般规定 39

2.3.2 基本参数 41

2.3.3 计算公式 43

2.4 合流管道 43

2.4.1 一般规定 43

2.4.2 计算公式 44

2.5 排水管渠设计通用原则和步骤 44

2.5.1 排水管渠设计通用原则 44

2.5.2 排水管渠设计通用步骤 45

2.6 附属构筑物 48

2.6.1 检查井 48

2.6.2 跌水井 48

2.6.3 雨水口 53

2.6.4 倒虹管 54

2.6.5 出水口 56

2.6.6 雨水溢流井（截留井） 57

3 排水泵站 59

3.1 一般规定 59

3.1.1 总体设计 59

3.1.2 泵房形式 62

3.1.3 常用引水设备 65

3.1.4 格栅 65

3.1.5 集水池 65

3.1.6 出水池水位壅高计算 67

3.1.7 水泵 68

3.1.8 电动机防潮计算 73

3.2 污水泵站 74

3.2.1 泵房形式选择 74

3.2.2 污水泵站计算例题 74

3.2.3 污水泵房示例 82

3.3 雨水泵站及合流泵站 84

3.3.1 一般规定 84

3.3.2 雨水泵站及合流泵站的布置示例 84

3.4 污泥泵站 88

3.4.1 污泥性质及选泵 88

3.4.2 污泥泵房布置示例 90

3.5 潜水泵站 91

3.5.1 特点及一般规定 91

3.5.2 潜水泵及安装 91

3.5.3 潜水泵站布置示例 92

4 污水一级处理与预处理 97

4.1 格栅 97

4.1.1 设计数据 97

4.1.2 设备介绍 99

4.1.3 计算公式 101

4.1.4 算例 102

4.2 沉砂池 103

4.2.1 一般规定 103

4.2.2 平流式沉砂池 103

4.2.3 竖流式沉砂池 107

4.2.4 曝气沉砂池 108

4.2.5 旋流式沉砂池 110

4.2.6 除砂设备 113

4.3 沉淀池 114

4.3.1 一般规定 115

4.3.2 平流式沉淀池 116

4.3.3 竖流式沉淀池 120

4.3.4 辐流式沉淀池 123

4.3.5 斜板（管）沉淀池 130

4.4 水解酸化 132

4.4.1 概述 132

4.4.2 一般规定和设计参数 133

4.5 污水厌氧预处理 135

4.5.1 上流式厌氧污泥床（UASB） 135

4.5.2 厌氧生物滤池（AF） 140

4.5.3 UASB/UAF复合厌氧反应器 142

4.5.4 UASB/UAF设计举例 142

4.5.5 工程实例 143

4.6 一级强化处理 145

4.6.1 化学絮凝一级强化 145

4.6.2 AB法A段工艺 145

4.7 浮渣排除装置与设备 146

4.7.1 排渣装置 146

4.7.2 行车式撇渣机 147

4.7.3 绳索牵引式撇渣机 149

4.7.4 链条牵引式撇渣机 150

4.8 排泥设备 151

4.8.1 形式和分类 151

4.8.2 适用条件 151

5 污水二级处理——活性污泥法 155

5.1 活性污泥法基础 155

5.1.1 基本模式 155

5.1.2 主要形式和工艺选择 156

5.1.3 常用参数及计算 158

5.2 曝气池 162

5.2.1 池型 162

5.2.2 形状和构造 165

5.2.3 混合搅拌设施 165

5.2.4 消泡设备 166

5.2.5 测量仪表 167

5.3 曝气系统 167

5.3.1 曝气系统分类 167

5.3.2 一般要求 168

5.3.3 鼓风曝气装置 168

5.3.4 机械曝气装置 172

5.3.5 曝气装置传氧速率的计算 181

5.3.6 曝气装置算例 182

5.3.7 污泥回流设备 183

5.4 二次沉淀池 185

5.5 生物选择器 185

5.5.1 好氧生物选择器 185

5.5.2 缺氧生物选择器 185

5.5.3 厌氧生物选择器 186

5.6 传统活性污泥法 186

5.6.1 工艺类型 186

5.6.2 工艺比较 189

5.6.3 设计参数 189

5.6.4 算例 191

5.7 AP/O生物除磷工艺 193

5.7.1 工艺原理与流程 193

5.7.2 设计参数 194

5.7.3 设计方法 195

5.8 AN/O生物脱氮工艺 195

5.8.1 工艺原理与流程 195

5.8.2 设计参数 197

5.8.3 设计方法 198

5.9 A2/O生物脱氮除磷工艺 199

5.9.1 工艺原理与流程 199

5.9.2 设计参数 200

5.9.3 计算方法 200

5.10 AB工艺 200

5.10.1 工艺原理与流程 200

5.10.2 设计参数 201

5.10.3 设计方法 202

5.11 氧化沟工艺 202

5.11.1 工艺特点及适用条件 202

5.11.2 氧化沟专用设备 203

5.11.3 卡鲁塞尔氧化沟 204

5.11.4 奥贝尔氧化沟 207

5.11.5 双沟式氧化沟 211

5.11.6 三沟式氧化沟 214

5.11.7 一体化氧化沟 217

5.11.8 氧化沟计算方法 222

5.12 SBR工艺 224

5.12.1 工艺特点及适用条件 224

5.12.2 滗水器 225

5.12.3 曝气装置 230

5.12.4 自动控制系统 232

5.12.5 常规SBR反应器 233

5.12.6 ICEAS工艺 233

5.12.7 CAST工艺 234

5.12.8 DAT-IAT工艺 236

5.12.9 UNITANK工艺 237

5.12.10 SBR计算方法 241

5.13 MBR工艺 243

5.13.1 工艺特点及适用务件 243

5.13.2 MBR设计注意事项 244

5.13.3 MBR设计参数 244

6 污水二级处理——生物膜法 246

6.1 淹没式生物滤池（生物接触氧化） 246

6.1.1 构造和分类 246

6.1.2 填料及其支架 247

6.1.3 设计参数和计算公式 251

6.1.4 算例 252

6.2 曝气生物滤池 253

6.2.1 简介 254

6.2.2 工艺设计 256

6.2.3 算例 258

6.3 生物转盘 259

6.3.1 简介 259

6.3.2 设计数据 263

6.3.3 计算公式与算例 265

6.4 滴滤池 267

6.4.1 普通生物滤池 267

6.4.2 高负荷生物滤池 273

6.4.3 塔式生物滤池 278

7 污水三级处理及回用 283

7.1 混凝沉淀（澄清） 283

7.1.1 混凝 283

7.1.2 气浮 284

7.1.3 澄清 284

7.1.4 沉淀 284

7.2 过滤 285

7.2.1 滤池功能 285

7.2.2 滤池形式和设计参数 285

7.3 臭氧氧化 286

7.3.1 臭氧接触装置 286

7.3.2 尾气处置与利用 286

7.4 活性炭吸附 286

7.4.1 吸附装置和吸附试验方法 287

7.4.2 设计参数 289

7.4.3 算例 290

7.5 化学除磷 291

7.5.1 石灰除磷 291

7.5.2 铝盐除磷 293

7.5.3 铁盐除磷 294

7.6 再碳酸化 294

7.6.1 原理 294

7.6.2 流程 295

7.6.3 二氧化碳的来源和投加 295

7.7 循环水系统脱氨 296

7.8 气浮过滤回用工艺算例 296

7.8.1 水质要求和工艺选择 296

7.8.2 主要构筑物设计与计算 297

7.9 再生水有效利用与再循环 301

7.9.1 污水再生利用工程方案设计 301

7.9.2 再生水厂设计 301

7.9.3 再生水输配 302

8 污泥处理 306

8.1 污泥的基本性质和处理方法 306

8.1.1 基本性质 306

8.1.2 生污泥量 307

8.1.3 各种污泥处理单元技术 307

8.1.4 典型处理工艺 309

8.1.5 初沉污泥与剩余活性污泥的合并处理 310

8.1.6 富磷污泥的处理 310

8.2 污泥的输送 311

8.2.1 一般规定 311

8.2.2 破碎、除杂粒及输送设备 314

8.2.3 检测仪表 317

8.2.4 水力特性及计算 317

8.3 污泥浓缩 320

8.3.1 重力浓缩 320

8.3.2 气浮浓缩 323

8.3.3 机械浓缩 328

8.3.4 浓缩设备介绍 331

8.4 污泥厌氧消化 334

8.4.1 消化原理与消化工艺 334

8.4.2 消化池的基本构造 335

8.4.3 消化池的附属设施 337

8.4.4 消化池的混合搅拌 338

8.4.5 消化池的保温与加热 341

8.4.6 消化池防腐 346

8.4.7 管路和仪表 347

8.4.8 消化池设计参数 348

8.4.9 沼气的净化与贮存 350

8.4.10 沼气利用 352

8.4.11 厌氧消化系统的安全 354

8.4.12 污泥厌氧消化系统布置 355

8.5 污泥好氧消化 355

8.5.1 工作原理及特点 355

8.5.2 构造和工艺 356

8.5.3 工艺设计参数 356

8.5.4 计算公式与算例 357

8.6 污泥脱水 358

8.6.1 污泥化学调质 359

8.6.2 带式压滤脱水 362

8.6.3 板框压滤脱水 370

8.6.4 离心脱水 374

8.6.5 浓缩脱水一体机 378

8.6.6 脱水机房 380

8.7 消化池算例 381

8.7.1 两级消化算例 381

8.7.2 卵形消化池算例 387

8.8 污泥土地利用 393

8.8.1 污泥土地利用的主要途径 394

8.8.2 污泥肥料类型 395

8.8.3 施用要求 396

8.9 污泥制肥技术 397

8.9.1工艺原理及流程 397

8.9.2 自然通气方式发酵的设计 402

8.9.3 强制通气方式发酵的设计 402

9 污水消毒 406

9.1 概述 406

9.2 接触池 407

9.2.1 说明和一般规定 407

9.2.2 算例 407

9.3 紫外消毒 407

9.3.1 说明和一般规定 407

9.3.2 算例 408

9.4 液氯消毒 409

9.4.1 说明和一般规定 409

9.4.2 算例 410

9.5 二氧化氯消毒 411

9.5.1 说明和一般规定 411

9.5.2 算例 411

9.6 臭氧消毒 412

9.6.1 说明和一般规定 412

9.6.2 算例 414

9.7 污水厂恶臭来源和处理标准 414

9.8 臭气控制方法 415

9.8.1 改进污水处理工艺 415

9.8.2 投加掩蔽剂或设立缓冲设施 415

9.8.3 臭气处理技术 415

9.9 臭气计算 416

9.9.1 臭气风量 416

9.9.2 浓度 417

9.10 臭气收集和输送 417

9.10.1 收集装置 417

9.10.2 输送管道 418

9.10.3 风机 418

10 工程实例 419

10.1 普通活性污泥法——天津东郊污水处理厂 419

10.2 AN/O脱氮——北京方庄污水处理厂 421

10.3 AP/O除磷——大连经济技术开发区水质净化厂 423

10.4 A2/O除磷脱氮——昆明第二污水处理厂 424

10.5 AB工艺——青岛海泊河污水处理厂 426

10.6 一级强化处理——海口市中心区污水处理厂 428

10.7 曝气生物滤池——大连马栏河污水处理厂 429

10.8 ICEAS——昆明第三污水处理厂 432

10.9 CAST——浙江省湖州东郊污水处理厂 434

10.10 DAT-IAT——天津经济技术开发区污水处理厂 435

10.11 UNITANK——广州市猎德污水处理厂 437

10.12 卡鲁塞尔氧化沟——山东省聊城市污水厂 440

10.13 双沟DE氧化沟——济南市水质净化二厂 442

10.14 三沟式氧化沟——邯郸市东污水处理厂 446

10.15 奥贝尔氧化沟——山东某城市污水处理厂 448

10.16 一体化氧化沟——四川新都污水处理厂 450

10.17 奥贝尔氧化沟＋混凝沉淀砂滤——西安市第三污水厂 451

10.18 DE氧化沟＋高密度沉淀池——西安市西南郊污水厂 454

10.19 二级强化＋盘片微过滤——无锡城北污水厂三期改造 457

10.20 活性污泥＋生物膜、D型滤池——深圳布吉地下污水厂 461

10.21 MBR＋臭氧消毒——无锡市城北污水处理厂四期 462

10.22 MBR+RO——北京市北小河污水处理厂 465

10.23 曝气生物滤池＋石灰软化法——华北某再生水厂 467

10.24 厌氧消化——上海市白龙港污水厂污泥消化工程 469

10.25 除臭——深圳市滨河污水厂三期工程 470

11 附录 474

11.1 饱和溶解氧的数据 474

11.2 空气沿程阻力损失值 475

11.3 常用保温材料的物理性能 477

11.4 饱和蒸汽的含热量 477

11.5 城市工程管线综合规划规范GB 50289—98 478

11.6 地表水环境质量标准GB 3838—2002 483

11.7 农田灌溉水质标准GB 5084—92 487

11.8 污水综合排放标准GB 8978—1996 488

11.9 污水排入城镇下水道水质标准CJ 343—2010 498

11.10 城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918—2002 500

11.11 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ 31—89 505

11.12 城市污水再生利用 分类GB/T 18919—2002 514

11.13 城市污水再生利用 景观环境用水水质GB/T 18921—2002 515

11.14 城市污水再生利用 城市杂用水水质GB/T 18920—2002 520

11.15 城市污水再生利用 地下水回灌水质GB/T 19772—2005 522

11.16 城市污水再生利用 工业用水水质GB/T 19923—2005 526

11.17 城市污水处理厂管道和设备色标CJ/T 158—2002 529

11.18 恶臭污染物排放标准GB 14554—93 532

11.19 污水处理设备标准名录 536

主要参考文献 538