环境工程设计基础复习资料.docx

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1、环境工程设计基础复习资料第二章 厂址选择与总平面布置2 一、总平面设计的原则 1. 必须按可行性研究报告和上级文件进行设计;2. 应符合当地城市规划或工业区规划;3. 符合有关要求,布置紧凑合理;4. 总平面布置应节约用地;5. 改、扩建厂应合理地利用原有设施,并尽量减少对现有生产的影响;6. 分期建设的企业应合理地处理近远期关系;7. 为企业综合利用创造条件;8. 采用多种运输方式,缩短运输距离;9. 总平面设计应进行多方案技术经济比较 二、总平面布置的一般要求 2.1 符合工艺流程,顺畅连续短捷 1. 总平面布置应符合流程及使用功能的要求,保证生产流程的合理性和连续性,使整个企业的各个生产

2、环节具有良好的联系,避免生产流程出现不合理的往复倒流现象。 2. 尽量使生产线直线运行,使货流运行距离最短。1. 纵向作业线 3. 一般生产作业线的三种类型 2. 横向生产作业线 3. 环状生产作业 4. 总平面布置还应适应生产发展的要求,应为企业采用新工艺、新技术、新设备创造必要的条件。 5.合理的生产流程对较低投资,节省运营成本有着重要的意义,是总平面设计的重要核心。 3. 总平面布置应与场外接轨点或码头的位置相适应 总平面布置的车间工艺流量尽可能与主要货流方向一致,避免生产同主要货流方向逆向。接轨点距厂区的中间距离应适宜。若咽喉距离太短,影响改扩建 4. 总平面布置应考虑多种运输方式,并

3、使之协调,以节约投资,减少运输费用。 5. 总平面布局时,主要运输道路尽可避免同运输繁忙的铁路相交,减少干扰。 2.3 布置紧凑合理,节约建设用地 1.合理缩小建构筑物的间距。 2.建筑物功能相近,可考虑合并布置采用联合厂房。如许多纺织厂、和机械厂就是采用一个联合大厂房。3.建筑物组合集中布置。 4.提高建筑物层数。、生活福利设施等可以采用竖向叠加,减少占地面积) 5.合理布置铁路线路,减少厂内铁路长度和扇形面积。 6.开展综合利用,减少废渣、废料等的占地面积。 7.一次规划分期建设,分期征用土地。避免早征晚用,征而不用。 8.合理预留发展用地:预留在车间一侧或一端;在厂区留出整块场地在发展端

4、;预留厂外。9.采取合理的建筑外形 10.处理好近期建设和远期发展的关系以及改扩建的新老关系。 2.4 利用自然条件,因地制宜布置 1. 充分利用地形布置建、构筑物 平原地区地形平坦,采用平坡式布置丘陵地区高低起伏,可考虑阶梯布置;山坡地区高差较大,可采用平坡式,或阶梯式布置;建筑物长轴宜沿等高线布置;结合工艺利用地形高差采用自流运输;根据场地的面积及外形,选择不同的总平面布置形式。 2. 符合工程地质及水文地质条件 满足地基承载力的要求。将重量大的建筑物、构筑物布置在承载力好的地段。将有地下室的建、构筑物布置在地下水较深的地段。避免在土质不均、地基承载力悬殊的地段布置建筑物,以免引起不均匀沉

5、降。特殊地区的布置要求。 3. 符合水文条件 对防水要求较高的车间布置在水位低的地段,以减少防水设施费用。如:乙炔站,电石与水生产乙炔气,故应放在地势较高,地面水位较低的地段。场地整平标高应高于计算洪水位0.5m以上。对位于山脚、低洼地及内涝地区的企业应有截洪、防洪、排洪设施。对有可能渗漏腐蚀性介质的建构筑物,应考虑地下水的流向以免污染地下水其及其它建筑物的基础。 2.5 注意建、构筑物的朝向、通风与采光 1. 厂区方位的确定 影响厂区方位的因素:建筑朝向;场地形状与南北向的关系;东西长南北短,则有利南北向布置南北长东西短,则有利于东西向布置运输线路的影响,进厂铁路线路沿长轴布置,建筑物和铁路

6、线平行布置 2. 建筑物的朝向 影响因素:当地的气候条件:寒冷地区南北向好,炎热地区应避免西晒; 地理环境:山区考虑小气候适应山沟走向,平原地区南北向有利; 建筑场地形状:丘陵地、山坡地、平原地;注意山坡地阴面和阳面; 车间的生产要求:如有的车间有通风防晒要求; 建筑物使用功能要求:如需要求通风的车间以及需日照等要求的车间。 3.自然采光要求:两个建筑物之间的间距应满足采光要求,按冬至中午太阳 的高度角计算 4.自然通风要求 高温车间要有良好的通风条件。如炼铁、炼钢、烧结、铸造车间长轴宜与盛行风向呈4590夹角。产生有害气体、粉尘的车间应布置在通风良好地段,但应在夏季盛行风向的下风侧在寒冷地区

7、为避免寒风袭击,采用0-45甲:乙炔站、氢气站、乙烯厂、天然气、水煤气,金属钠、钾加工厂乙:甲酚厂房,松节油车间,氧气站、空分厂房,铝粉、铸粉厂房等;丙:沥青间、木工厂房,纺织、印刷等车间丁:金属冶炼、镀造、铆爆、铸造、炉房、耐火材料等;戊:制砖车间,石棉车间、金属冷加工车间、仪表、器械建筑物的耐火分级,分为一、二、三、四级, 2. 防爆要求防爆的主要对象a. 有爆炸危险的甲、乙类生产厂房; b. 炸药库; c. 爆炸材料仓库,场地等;防爆的主要目标:对一些易燃、可燃液体的蒸汽或粉尘纤维等与空气混合达到一定的浓度与火爆炸而规定的必要的预防措施; 平面布置要求:a.布置在厂区边缘地带,尽可能露天

8、布置b.布置在易散发火花车间的上风侧; c.炸药库距周围建构筑物除应有全面防护外,应布置在远离居民点和工厂的空旷地带,并尽可能利用天然屏障。 执行民用爆破器材工厂设计安全规范GBJ89-85。 2.9 适应山区地形,灵活多样布置 1.应加强对山区地形、地质、水文、气象等资料的勘测和调山区的自然地形复杂;山区的地质构造复杂;山区的河流坡陡、水急、落差大;山区的风向、气温、湿度、雨量等性能不同于平原地区。 2.充分利用地形、因地制宜进行布置充分利用山区地形、采用阶梯布置利用地形依山就势,灵活布置;主要建、构筑物长轴宜沿等高线布置;利用洼地、山沟作为废料场。 3.山区总平面布置应与运输布置相适应铁路

9、与机械运输相配合采用阶梯布置时,两台阶的高差应满足铁路技术条件的要求;采用阶梯布置时,应使车间的主要出入口与道路连接方便;充分利用地形、采用高站台、低货位或半壁料仓等装卸4.总平面布置应考虑厂区防洪排涝要求厂区外缘的汇水排洪沟不宜穿越厂区;厂区边缘山坡上宜设截洪沟;排洪沟距厂区围墙边缘应保持有安全距离;厂区排水宜采用明沟与暗管相结合的排水方式;排洪沟的位置应选择地形平缓、地质稳定地带;主干排洪沟与支干排洪沟相交时,应顺水相交。 5.工厂靠山布置的几种形式:沿山沟布置;沿山坡建厂;丘陵地建厂。 2.10 湿陷地黄土地区建厂要求1.总平面布置要求具有排水通畅的地形条件;避开不良地形地带;避开地下洼

10、穴集中地带;主要建筑物尽量避免布置在湿陷地等级高的新近堆积黄土地基上;同一建筑物地基的压缩性和湿陷性应变化不大;尽量避开新建人工湖。 2. 总平面布置时防护距离水沟类构筑物与建筑物间的距离应不小于防护距离的规定,若小于则应采取防水措施;建筑物距新建水渠之间应有不小于2.5m距离;埋地管道、排水沟、雨水明沟和水池类建构筑物与建筑之间的防护距离;3.1 工厂的一般组成1.主要生产车间,生产成品、半成品或为生产准备主要原料的车间2.辅助生产车间:为主要生产车间服务的其它车间 3.动力设施; 4.运输设施; 5.仓库、堆场设施; 6.修理设施; 7.文化科技建筑; 8.生活福利建筑; 9.行政、经营建

11、筑 3.2 功能分区 1.什么是功能分区?为了便于企业的管理和更好组织生产,为了减少生产过程中的相互影响和干扰,以便创造良好的环境,将工业企业场地及厂区内、建构筑物按其使用功能分成不同的区域,这就是功能分区 2. 功能分区的一般要求将生产性质相同、功能相近的,工艺联系密切的建构筑物布置在一个功能区内;如机械厂的备料区、仓库区、厂前区、动力区等。围绕主要生产车间将与其直接有关的设施布置在一个功能区内;a. 炼铁厂是以高炉为中心布置贮矿糟、铸铁机,水浇池等; b. 火力发电厂是围绕主厂房布置锅炉房、除尘设施、变压器等。需要原燃料相同的或采用运输方式相同的车间可布置在一个功能区内,且应与运输作业区的

12、划分相一致; (4)对防火、安全、卫生、防震等要求相同的车间可布置在一个功能区内; a. 如易燃的石油,天燃气、氧气贮存,因要求防爆,一般集中布置在一个区内; b. 易炸的炸药库,一般集中的布置在偏僻而安全的地带; c. 对环境要求高的建构筑物布置在上风侧,且环境好的地带,如:办公、医院、实验室等洁净厂房等。d. 对防振要求高的建构筑物布置在一个功能区内,为计算机房,试验室稳量设施。要求相同动力供应的车间,尽量布置在同一生活区内。功能分区是以道路或通道分区的界限; 3.3 厂区通道 1.通道的概念,系指两相邻的主要建构筑物之间或主要建筑物与构筑物之间,由于布置有交通线路、工程管线,满足各种防护

13、间距所必须的宽度,按其所处的位置、宽度和重要性分为主要通道和次要通道。2.合理确定通道的意义影响总平面布置的紧凑程度;影响厂区占地的多少;影响基建投资大小;影响今后的经营管理;影响厂容美观。3.影响通道宽度的因素合理确定建构筑物的位置;交通运输方式及运输繁忙程度的影响;各种工程管线所必须的宽度;各种防护间距要求;绿化、美化、人行道、排水沟占地宽度;地形及竖向布置的影响;适宜的视觉要求;道路两侧通入车间的引道的技术条件;车间发展及扩建要求;室外构筑物及其它要求; 4.主要工业企业厂内通道宽度参考数据 3.4 总平面规划的步骤 1. 理想的总平面示意图形成。 a. 车间组成,不管是企业还是民用建筑

14、项目,均有建构筑物组成,功能要 求、彼此关系、相互影响、物流运输方式要求等; b. 根据使用功能要求或工艺流程要求,根据物流、人流及其相互影响程 度、结合地形情况就可布置出理想总平面示意图; 理想功能示意图反映了车间在使用功能上的正确布置,反映了企业主要生产 流程和外部衔接的初步安排;示意图没有尺寸比例,不反映车间的形状和大小。 2.企业面积比例示意图。 a. 按车间组成所需面积通过计算得到,也可通过有关专业提供,计算总面积时,应考虑未来的扩建和发展。 b. 在各车间面积确定的基础上,把理想总平面图变成面积比例示意图,此时应按物流、人流大小考虑其相应位置。 3.面积比例示意图与厂址条件的配合。

15、 结合厂址外形和大小、工程地质、地形、现有建构筑物、交通运输线路; 根据有关法规和标准; 厂址外的运输、能耗、衔接条件; 确定企业主要功能轴线;4.管线规划图; 5.总平面图; 6.总平面规划的步骤。 4. 满足道路布置要求 满足道路的技术条件;如:坡度、半径、交叉转变半径,宽度等; 满足道路使用功能的要求; 满足特殊要求急救道路,消防道路等; 道路同建筑物配置形式 建、构筑物与道路的间距; a. 建筑物无出入口与道路边缘1.5m; b. 建筑物有出入口与道路边缘3.0m;c 有出入口有车间引道按实际要求,为一个车长时6-9m,单辆拖车接一个车长一般9m,消防车15m,救护车6m,叉式汽车6m

16、,电动机4m;d 铁路进入建筑物与运输繁忙的道路之间20m; e 建、构筑物与铁路按限不定; f 道路距铁路间距; 5. 满足机械化运输的要求 满足胶带运输的要求;大小与物种性能大小有关。见课本173页表3-6-1 ) 满足净空要求;有汽车通过时,5.5-6.5m,有人通过时,2.2m。 连接形式; a 错开连接,垂直相交 b 单侧斜交; c 与建筑物垂直、斜交; d 与建筑一角斜交; 4.2 建、构筑物布置安全与利用地形 1.坡地建、构筑物的布置一般采用:建筑物长轴与高度线平行,不仅可节约土石方工程量,也可节约基础工程量;建筑物长轴与等高线有一个夹角。土方工程量稍大,基础部分较深,但有利于朝

17、向;建筑物长轴与等高线垂直。此种布置方法多用于矿山运输。 2.山区建、构筑物布置要求按建筑物的功能要求及建筑物体积大小,设置在不同的台阶上;依山就势,因地制宜,见书表2.5.3。 3.低洼地、山沟地形利用;对于工业场地的某些低洼地段,可以布置火药库、废渣场、有地下室的建筑物等; 1. 原则要求满足生产流程;运输路径短;减少货流交叉;尽可能使运输过程和生产加工过程一致表示单位及表示方法 5.2 厂区出入口解决出入口的位置及数量一般分为货流出入口,人流出入口,其布置要求如下: 1. 保证职工从居住区到工业地点距离最短;2. 主要出入口应面临城市主干道路或居住区 3. 出入口布置要考虑保证工作的方便

18、; 4. 尽量减少人流、货流交叉,特别要减少同铁路交叉; 5. 大厂一般为400米-500米专设一个出入口; 6. 出入口数量,一般大型厂1-2个货流口,1-2个人流口,特大型可多设。 六、总平面的布置形式 6.1 周边式布置含义:建筑物沿着工业场地的四周的红线或最近红线布置,形成一个或几个内院适用范围:用于城镇中小企业,为用小型机械厂、纺织厂等;工业场地规划,无铁路引入,城市规划要求较高地带; 6.2 区带式布置含义:物工业场地按建、构筑物的使用功能划分成宽度不等的几个区带,将功能相近的建筑物进行组合,布置在同一个区带,建筑物长轴尽可能同等高线平行;优点:功能分区明确,道路规范,方便组织生产

19、,有利于布置运输线路、敷设管网、有利于组织建筑群体和绿化美化;适用范围:运输较大的中型企业; 6.3 不均齐式布置:企业总平面布置由于场址、工艺流程、运输要求以及地形变化而形成不规整的形式,如:钢铁厂、石化厂等; 6.4 整片式布置;将企业各生产车间、辅助生产车间、行政管理及生活福利等建筑物尽可能集中布置在一个联合厂房里。 6.5钢铁厂总平面布置形式 1.串联布置;2.并联布置; 3.串并联布置; 4.斜角成组布置; 5.直角布置。 七生产设施布置要点1.生活设施;2. 动力设施;3. 修理设施;4. 运输设施;5. 仓库堆场;6.生活管理及其它设施; 1. 大型建、构筑物重型设备及生产装置等

20、应布置土质均匀、地基承载力较 大的地段,对较大较深的地下建、构筑物宜布置在地下水位较低的填方地带。 如:钢铁厂的高炉、转炉、炼钢车间;化工厂的造粒塔;火电厂的主厂房; 机械厂的装配、加工车间;有色厂的钢冶炼车间;高层办公大楼等;大型建、构 筑物高捐联合厂房、高层建筑等。 2. 要求洁净的生活设施,应布置在大气含尘浓度较低、环境清洁、货流人 流不穿越或少穿越的地段,并应位于散发有害气体、烟、粉尘和污染源全年最小 频率风向的下风侧。 3.产生高温、有害气体、烟、雾、粉尘的生产设施,应布置厂区全年最小风 频的上风侧,且地势开阔、通风条件良好地带、并应避免采用封闭式或半封闭式 布置形式。产生高温车间的

21、长轴,宜与夏季盛行风向垂直或呈不小于45交角。 4. 生活强烈振动的生活设施,应避开对防振要求较高的建筑物构筑物布 置,并应符合防振间距的要求; 5. 生活高澡声的生活设施,宜相对集中布置,其周围布置对噪声较不敏感、高大、朝向有利于隔声的建筑物、构筑物和堆场等,其与相邻设施的防噪声 间距,应符合噪声防护间的规定。 6. 需要大宗原料、燃料的生产设施,宜与其原料、燃料贮存及加工设施靠 近,并位于上述设施全年最小频率风向的下风侧。 7. 易燃、易爆的危险品生产设施的布置,应保证生产人员的安全操作及疏 散方便,并应符合国家现行的有关标准的规定。 8. 有防洪、防水雾要求的生产设施应布置在地势较高,地

22、下水位较低的地带。 7.2 动力公用设施布置 1. 总降压变压所布置靠近厂区边缘地势较高地带;便于高压线的进线和出线;避免设在有强烈振动的设施附近;避免布置在多尘、有腐蚀性气体和水雾的场所,且位于上述场所全年最小风频的下风侧和有水雾场所冬季盛行风向的上风侧。 2. 氧气站的布置应位于空气洁净地带;氧气站空气设备的吸风口应位于洁净地带,与乙炔站和电石渣场及散发其他碳氢化合物设施的全年最小频率风向的下风侧;吸风口与乙炔站和电石渣场及散发其他碳氢化合物设施之间最小水平间距应符合有关规定。 3. 压缩空气站的布置位于洁净地带,且应位于散发爆炸性、腐蚀性和有害气体及粉尘等场所的全年最小频率风向的下风侧;

23、另有良好的通风要求,且贮气罐应布置在站房的北侧;压空站设施产生强烈振动,其与仪表电器等设备间距应符合防振间距要求;压缩空气站压生高噪声,其与相邻设施间距应符合防噪声有关规定。 4. 乙炔站布置;应位于排水及自然通风良好地带;避开人流聚集区及主要交通地带;与氧气站吸风口的最小水平距离,应符合氧气站设计规范的规定。 5. 煤气站与天然气配合站的布置 6. 锅炉房的布置7. 给水净化站布置 8. 循环水设施布置 7.3 修理设施布置修理设施主要有:机修、电修、仪表、修理、运输修理。修理设施宜集中布置,且靠近用户布置;机修、电修布置应有方便的交通条件;仪表修理设施应位于洁净、干燥地带,且应考虑防振影响

24、机车辅修理设施宜位于机车作业较为集中,机车出入方便的地带,且避开作业繁忙的咽喉区;汽车修理设施可与汽车库联合布置且应有停车场地和被损件的堆放场地;建筑维修设施宜位于厂区边缘或厂外独立地段,并应有必要的露天操作场、堆场和方便的交通运输条件;矿山维修设施应靠近采矿场或进口布置,并应有设备机修和备件堆放场所。 7.4 运输设施布置机车整备设施布置,应位于主要车站或机车车机修理库附近;汽车库及停车场布置:a. 主要货流出入口或仓库区布置;b. 避开主要人流口;c. 加油站布置在汽车主要出入口;d.汽车设备宜布置在汽车主要出入口。铁路轨道衡的布置;地磅房布置;铁路站房;信号楼布置; 7.5 仓库与堆场、

25、材料库、设备库、综合库、煤堆场、采矿石堆场、木材堆场等布置 大宗原燃料布置要求:a.靠近用户运输方便;b.适应机械化企业;c.大多厂区边缘地带;d.场地应有良好的通风; 金属材料库布置:应远离散发粉尘和腐蚀性气体的车间,并应位于上述车间的全年最小频率风向的上风侧; 易燃及可燃料堆场的布置应位于厂区边缘且远离散发火花地点; 位于厂区边缘地势较低,石嵩工业的独立地带;靠近江河,应在厂区下游地带,严禁架空供电线跨越罐区; 电石库布置,应位于场地干燥地区水位较低地带,电石库与冷却塔应有 安全间距; 酸类库宜位于厂区边缘,地势较低处,宜位于厂区边缘且地势较低处,并位于地下水流向的下游地段; 爆破器材库区

26、的位置,应符合现行国家标准规定。 7.6 生产管理及其它设施 应位于厂前洁净地带,且与城镇居住区联系方便; 全厂性的生活设施应集中布置,应根据工业规模和具体条件,可集中或分 区布置。为车间服务的生活设施宜靠近车间布置; 消防站的布置,应布置在责任适中的位置,并应使消防车迅速到达火灾现场; 服务范围:5分钟到达最远地点; 分区出入口的位置货、人分开设置,在厂区通往居住区或城镇干道。 1、高程布置的主要任务 确定各处理构筑物和泵房的标高; 确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高; 通过计算确定各部标高,从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动,保证污水处理厂的正常运行。 2、为了降低运

27、行费用和便于维护管理,污水在处理构筑物之间的流动,以按重力流考虑为宜(污泥流动不在此例)。为此,必须精确地计算污水流动中的水头损失,水头损失包括: (1)污水流经各处理构筑物的水头损失,在作初步设计时,可按下也表中所列数据估算,但应当认识到,污水流经处理构筑物的水头损失,上要产生在进口和出口和需要的跌水(多在出口处),而流经处理构筑物本体的水头损失则较小。 (2)污水流经连接前后两处理构筑物管渠(包括配水设备)的水头损失包括沿程与局部水头损失。 (3)污水流经量水设备的水头损失。 3、注意事项 (1)选择一条距离最长,水头损失最大的流程进行水力计算,并应适当留有余地,以保证在任何情况下,处理系

28、统都能够运行正常; (2)计算水头损失时,一般应以近期最大流量(或泵的最大出水量)作为构筑物和管渠的设计流量;计算涉及远期流量的管渠和设备时,应以远期最大流量为设计流量,并酌加扩建时的备用水头; 3)设置终点泵站的污水处理厂,水力计算常以接纳处理后污水水体的最高水位作为起点,逆污水处理流程向上倒推计算,以使处理后污水在洪水季节也能自流排出,而水泵需要的扬程则较小,运行费用也较低。但同时应考虑到构筑物的挖土深度不宜过大,以免土建投资过大和增加施工上的困难。还应考虑到因维修等原因需将池水放空而在高程上提出的要求。 (4)在作高程布置时还应注意污水流程与污泥流程的配合,尽量减少需抽升的污泥量。 例、

29、基本情况:某厂初次沉淀池和二次沉淀池均为方形,周边均匀出水。曝气池为4座方形池,完全混合式,用表面机械曝气器充氧与搅拌。在初沉池、曝气池和二沉池之前,分别各设薄壁计量堰(F1为梯形堰,底宽0.5m,F2、F3为矩形堰,堰宽0.7m)。处理后的污水排入农田灌溉渠道以供农田灌溉,农田不需水时排入某江,该江水位远低于渠道水位。 (1)设计流量:近期Qavg=174L/s,Qmax=300L/s.; 远期Qavg=384L/s,Qmax=600L/s.;回流污泥量按100%计算。 (2)确定水头损失最大的线路; 第三章 污染源强度计算 第二节 污染源调查和工程分析 一、污染源调查 1污染源的分类 根据

30、污染物的主要来源,可将污染源分为自然污染源和人为污染源,其中人为污染源又可分为生产性污染源和生活性污染源、土壤污染源、噪声污染源和放射性污染源等; 按污染源的几何形态可分为点源、线源和面源; 按污染物的运动特性可分为固定源和移动源; 按对环境造成影响的程度,分为对环境可能造成重大影响、轻度影响和很小影响的污染源等。 2污染源调查的内容污染源调查通常涉及工业污染源调查、农业污染源调查、生活污染源调查,主要包括大气污染源、水污染源、噪声污染源、固体废物污染源等方面的内容。(1)工业污染源调查: 概况包括企业名称、厂址、主管机关、企业陛质、规模、厂区占地面积、职工组或、投产时间、产品、产值和生产水平

31、。工艺调查包括工艺原理、工艺流程、工艺水平、设备水平,找出生产中的污染源和污染物。能源、原材料调查包括种类、产地、成分、单耗、资源利用率及规定的利用率。企业布置调查包括厂区、居民区、原料燃料堆放车间、办公室、污染源位置、绿化带的布置,要给出厂内外环境图。管理调查包括管理体制、编制、规章制度、管理水平及经济指标。污染物治理调查包括工艺改革、综合利用、管理措施、原有治理方法、原有治理工艺、投资效果、运行费用、副产品的成本及销路、存在问题、改进措施、今后治理规划及设想。污染物排放调查包括污染物种类、数量、使用方式、规律、途径、排放浓度、绝对排放量,排放口位置、类型、数量、历史情况、事故排放情况。 (

32、2)农业污染源调查: 农药使用情况调查包括农药品种、数量、有救成分含量及稳定性等。化肥使用情况调查包括化肥的品种、数量、使用方式、使用时间、每亩平均使用量。水土流失情况调查。农业废弃物调查包括农作物秸秆、牲畜粪便,农用机油渣等。农业机械使用情况调查包括汽车、拖拉机台数及其月、年耗油量,行驶范围、路线及其他机械的使用情况等。 (3)生活污染源调查: 工程项目范围内居民人口调查居民用水排水调查包括用水类型,不同居住环境人均用水量,下水道设置情况。民用燃料调查包括燃料种类、来源、成分、燃料消耗情况。垃圾产生及处置方式调查4.自然和社会背景调查自然背景调查包括地质、地貌、气象、水文、土壤、生物等;社会

33、背景调查包括居民区、水源地、风景区、名胜古迹、工业区、农业区、林业区等。 二、污染控制工程分析 1工程概观 (1)工程项目一般特征简介 主要介绍项目的基本情况,包括项目名称、项目性质、建设地点、项日组成、建设规模、车间组成、产品方案、辅助设施、配套工程、储运方式、占地面积、职工人数、工程总投资及发展规划等,附平面位置图。 (2)物料及能源消耗定额包括主要原料、辅助材料、助剂、能源以及用水等的来源、成分和消耗量。 (3)主要技术经济指标包括产率、效率、回收率等。 2生产方法、工艺路线及产污环节 用流程图说明生产过程,同时在工艺流程中标明污染物的产生位置和污染物的类型,必要时列出主要化学反应和副反

34、应式。 3污染源源强分析及核算 对于污染源分布应根据已绘制的污染物流程图,按排放点编号,标明污染物排放部位,然后列表逐点统计各种污染物和因素的排放强度、浓度及数量。 废气可按电源、面源、线源进行核算,说明源强、排放方式和排放高度及存在的有关问题。废水应该说明种类、成分、浓度、处置方式和废液的贮存方法。噪声和放射性污染源应说明源强、剂量分布。 统计方法应以间或工段为核算单元,对于泄漏和散发部分,原则上要求实测,实测有困难时,可以利用年均消耗定额的数据进行物料平衡推算。 *(2)新建项目污染物源强在统计污染物排放量的过程中,新建项目主要涉及工程治理前自身污染物的设计排放量及按治理规划和环境影响评价

35、规定措施治理后能够实现的污染物削减量或排放量。“两本帐” *(3)改、扩建项目和技术改造项目污染物源强改、扩建项目和技术改造项目污染物排放量的统计,主要包括三个方面:“三本帐” 改、扩建与技术改造前现有的污染物实际排放量; 改、扩建与技术改造计划项目自身污染物排放量; 技改扩建完成后污染物排放量。 (4)通过物料平衡计算污染物源强或实测法得到污染物源强 (5)水平衡水平衡是指建设项日所用的新鲜水总量加上原料带来的水量等于产品带走的水量、损失水量、排放废水量之和,可以用下式表达:(6)无组织排放源的统计无组织排放是指生产装置在生产运行过程中污染物不经排气筒的无规则排放,在生产工艺过程中具有弥散性

36、的污染物无组织排放,设备、管道和管件的跑冒滴漏以及在空气中的蒸发、逸散引起的无组织排放等。(7)风险排污的源强统计及分析包括事故排污和非正常工况排污两部分。 6总图布置方案分析 分析厂区与周围的环境保护目标之间所定卫生防护距离和安全防护距离的可靠性,即是否满足国家有关规定的要求;合理布置建设项日的各构筑物,充分利用场地。 根据气象、水文等自然条件,分析生产车间、辅助车间和居住区布置的合理性。 分析建设项目所产生污染物的特点及其污染特征,结合现有的有关资料,确定建设项目对附近村镇的影响,分析村镇居民拆迁的必要性。 7补充措施与建议 (1)关于合理的产品结构与生产规模的建议(2)优化总图布置的建议

37、(3)节约用地的建议4)可燃气体平衡和回收利用措施建议(5)用水平衡和回收利用措施建议6)废渣综合利用(7)污染物排放方式的改进8)环保设备选型和实用参数确定 1.工程概况:工程一般特征简介,物料与能源消耗定额 ,项目组成; 2.工艺流程及产污环节分析:工艺流程及污染物产生环节。3.污染物分析:污染源分布及污染物源强核算;物料平衡与水平衡 ;无组织排放源强统计及分析 非正常排放源强统计及分析 污染物排放总量建议指标。4.清洁生产水平分析:清洁生产水平分析。5.环保措施方案分析:分析环保措施方案及所选工艺及设备的先进水平和可靠程度 ;分析与处理工艺有关技术经济参数的合理性 ;分析环保设施投资构成

38、及其在总投资中占有的比例。6.总图布置方案分析:分析厂区与周围的保护目标之间所定防护距离的安全性。根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性;分析环境敏感点处置措施的可行性; 第三节污染物排放量的计算方法 实测法:通过实际测量废水或废气的排放量及其所含污染物的浓度,计算其中某污染物排放量的方法。 物料衡算法:根据质量守恒定律对某系统进行物料的数量平衡计算。 排放系数法:根据生产过程中单位的经验排放系数进行计算求得污染物排放量的计算方法。 一、实测法 l 通过实际测量废水或废气的排放量及其所含污染物的浓度,计算其中某污染物排放量的方法。 例:某建设项目COD的排放浓度为30 mg/L,排

39、放量为36000m3/h,每天排放时间8h,问,该项目每天排放COD多少吨? Gj=KCjQT Gj=30mg/L 36000m3/h8h10-6=8.64t 多个排放口,多种污染物多次测定: 1.物料衡算的步骤 确定物料衡算系统对象收集物料衡算的基础资料确定计算基准物铬酸盐、重铬酸盐、铬氧化物铬进行物料平衡计算 总量法以计算系统内的原料消耗总量、主副产品及回收产品的总产量为基础,按:投入=产品+流失 定额法总量法的另一种表现形式,首先求出单位产品的污染物流失量,再根据生产中的产品总量,求取污染物流失总量。 物料衡算结果的分析及应用 生产吨产品或半成品的原料实际消耗量;生产吨产品或半成品的各污

40、染物排放量;物料流失位置和排放形式、流向; 定额法计算: 二、排放系数法 根据生产过程中单位的经验排放系数进行计算求得污染物排放量的计算方法。 1、产污系数和排放系数的概念 污染物产生系数是指在正常技术经济和管理条件下,生产单位产品或单位强度的产生污染活动所产生的原始污染物量。 污染物排放系数是指上述条件下经污染控制措施削减后或未经削减直接排放到环境中的污染物量。 个体产污系数是指特定产品在特定工艺、特定规模、特定设备技术水平以及正常管理水平条件下求得的产品生产污染物产生系数。 综合产污系数是指按规定计算方法对个体产污系数进行汇总求取的一种产污系数平均值 因此综合产污系数代表指定产品在该行业生

41、产活动中生产单位产品排放污染物的平均水平。 2、污染物排放量的计算 污染物的产生量计算:K单位产品的经验产物系数 M某产品的年产量 污染物的排放量计算:K单位产品的经验排物系数 3、主要工业产品综合产污及排污系数 有色金属工业、轻工、电力、纺织、化工、钢铁和建材等七个工业部门 废气排放量计算 一、燃料燃烧过程中产生的废气量 1、锅炉燃料耗量计算 2.理论空气需要量的计算 固体和液体燃料 1kg燃料完全燃烧时的理论空气量 例题、某电厂的燃烧收到基成分如下: Car Har Oar Nar Sar Aar Mar 54.7% 1.8% 3.5% 1.4% 0.8% 9.1% 28.7% 求1kg燃

42、料完全燃烧所需要的理论空气量 V0.0889Car+0.0333Sar+0.265Har-0.0333Oar=0.0889*54.7+0.0333*0.8+0.265*1.8-0.0333*3.5 气体燃料 经验公式计算 由于一般工业企业或供热单位没有条件设置燃料分析室,而且燃料来源也不是固定的,因此利用前面的公式计算理论空气量存在一定困难。通常可用经验公式进行计算。 3、燃烧产生烟气量的计算 固体和液体燃料 C + O2 CO2 12 32 44 1kg 44/12kg CO2密度1.965g/L,故1kg C燃烧生成CO2体积为1.866m3 l 1kg硫燃烧生成的SO2体积为0.7m3

43、l 1kg氮燃烧生成的NO2体积为0.8m3 l 1kg氢燃烧生成的H2O体积为11.11m3 l 密度:SO2 2.857g/L NO2 3.2g/L H2O 0.8g/L 1kg燃料燃烧生成的总体积为: 经验公式 烟气总量的计算 (5)对于小型锅炉 二、燃料燃烧过程中产生污染物的计算 1、烟尘量的计算 烟尘包括黑烟和飞灰两部分。 黑烟烟气中未完全燃烧的炭粒,燃烧越不完全,烟气中黑烟的浓度越大。 飞灰烟气中不可燃烧的矿物质的细小固体颗粒。 实测法 2、SO2的计算煤 有机硫 3、 氮氧化物的计算 4、CO的计算 CO是由C不完全燃烧所产生,1kgC燃烧生成的CO是2.33kg,产生的CO可以

44、用以下公式计算: 三、生产过程中产生的气体污染物量的计算 水泥熟料烧成过程中二氧化硫计算 氟化物排放量计算;高炉炼铁中CO的计算;工业粉尘排放量的计算;燃烧电站烟尘和二氧化硫计算 第四章工艺流程设计 一、工艺流程设计的重要性 1.工艺流程设计是工程设计中非常重要的环节,它通过工艺流程图的形式,形象地反映了物料的流向以及生产中所经历的工艺过程和使用的设备仪表。工艺流程图集中地概括了整个生产过程的全貌。 2.工艺流程设计是工艺设计的核心。在整个设计中,设备选型、工艺计算、设备布置等工作都与工艺流程有直接关系。只有流程确定后,其他各项工作才能开展,工艺流程设计涉及各个方面,而各个方面的变化又反过来影

45、响工艺流程设计,甚至使流程发生较大的变化。因此,工艺流程设计动手最早,而往往又结束最晚。 二、总体设计与车间工艺设计 1.工艺设计与非工艺设计 一个较大项目的总体设计都是由各个部分的设计共同组成的,无论总体设计还是车间工艺设计都是由工艺设计和非工艺设计构成; 2.车间工艺设计的主要内容 治理方法的选择;工艺流程设计;物料计算;能量计算;设备设计与选择;车间布置设计;工艺管道设计;其他非工艺设计项目的考虑;绘制设计图纸;编制概预算书。 三、工艺流程设计的作用 工艺流程设计是工程设计中最重要、最基础的设计步骤,工艺流程设计是在确定的原料路线和技术路线的基础上进行的,它是整个工艺设计的中心,对后续的

46、物料衡算、工艺设备设计、车间布置设计和管道布置设计等单项设计起着决定性的作用,并与车间布置设计一起决定着车间或装置的基本面貌 四、工艺流程设计的任务 1.确定工艺流程的组成2.确定载能介质的技术规格和流向3.确定操作条件和控制方法4.确定安全技术措施5.绘制不同深度的工艺流程图 五、工艺流程设计的任务 1,确定工艺流程的组成:确定流程中各生产过程的具体内容顺序和组成方式,是工艺流程设计的基本任务。可用设备间的位置关系和物料流向来表示。 2,确定载能介质的技术规格和流向。常用介质有:水水蒸气冷冻盐水空气 3,确定操作条件和控制方法。主要工艺参数有:温度压力浓度流量流速和ph. 4,确定安全技术措

47、施:设置相应的预防和应急措施,如阻火器报警装置爆破片安全阀放空管防静电防雷装置。 5,绘制不同深度的工艺流程图初步设计:工艺流程框图工艺流程示意图物料流程图带控制点的工艺流程图施工图设计:施工阶段带控制点的工艺流程图。 六、工艺流程设计的基本程序 1.工艺路线的选择2.确定工艺流程的组成和顺序3.绘制工艺流程框图4.绘制工艺流程示意图5.绘制物料流程图6.绘制初步设计阶段带控制点的工艺流程图7.绘制施工阶段带控制点的工艺流程图 七、工艺流程设计的基本程序 绘制工艺流程框图 方框、文字和箭头等形式定性表示出由原料变成产品的路线和顺序,绘制出工艺流程框图。 绘制工艺流程示意图 图例、箭头和必要的文字说明定性表示出由原料变成产品的路线和顺序。 绘制物料流程图绘制初步设计阶段带控制点的工艺流程图 物料衡算和能量衡算 物料流程图设备、管道的工艺计算以及仪表自控设计 初步

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