城市面源污染的控制原理和技術(shù)

序

前言

1城市面源污染的由來

1.1 水污染源分類

1.2 城市水生態(tài)系統(tǒng)及其水文特征

1.3 城市面源污染對(duì)水環(huán)境的影響

1.4 城市面源污染控制的進(jìn)展

2城市面源污染的產(chǎn)生規(guī)律

2.1 面源污染的成因與過程

2.2 城市排水系統(tǒng)與面源污染物的傳輸

2.3 城市地區(qū)的面源污染負(fù)荷特征

2.4 城市面污染源類型

2.5 城鎮(zhèn)道路街塵的污染特征

3城市面源污染的監(jiān)測與模型

3.1 面源污染負(fù)荷監(jiān)測技術(shù)

3.2 面源污染負(fù)荷模型和預(yù)測方法

4城市面源污染控制的機(jī)制

4.1 城市面源污染控制的核心思想與原則

4.2 面源污染控制：源-遷移-匯系統(tǒng)與模式

4.3 生態(tài)城市理念中的水循環(huán)和面源污染控制

4.4 面源污染控制納入城市水管理的綜合考慮

5城市面源污染的源控制

5.1 城市地面的綠化促滲

5.2 透水路面技術(shù)

5.3 木質(zhì)素促滲劑和土壤結(jié)構(gòu)改良

5.4 城市雨水的資源化與面源污染控制

5.5 居民小區(qū)雙井式雨水處理與利用技術(shù)

5.6 城市分散點(diǎn)源的治理技術(shù)

5.7 以減少面源污染為目的的土壤磷固定化技術(shù)

6城市面源污染的遷移控制

6.1 亞表層滲濾技術(shù)

6.2 地表徑流排水的植草溝技術(shù)

6.3 突發(fā)性大水量暴雨污染徑流儲(chǔ)存凈化

6.4 人工濕地凈化技術(shù)

6.5 塘-濕地組合凈化技術(shù)

6.6 在線與離線控制技術(shù)

6.7 合流制溢流污水污染控制技術(shù)

7城市面源污染的匯控制

7.1 區(qū)域性的暴雨徑流污染匯控制

7.2 岸邊凈化的生態(tài)混凝土技術(shù)

7.3 控污型岸邊帶系統(tǒng)構(gòu)建

7.4 景觀水體水凈化與循環(huán)

8城市面源污染控制的規(guī)劃和管理

8.1 從城市區(qū)劃考慮面源污染控制

8.2 城市面源污染控制的規(guī)劃方法

9城市面源污染的綜合解決和系統(tǒng)控制

9.1 城市面源污染的綜合控制方法與途徑

9.2 城市面源污染控制的系統(tǒng)解決方案

9.3 城市面源污染控制效果的工程后評(píng)估

10武漢漢陽城市面源污染控制的案例研究

10.1 武漢漢陽的自然、社會(huì)情況和城市水環(huán)境

10.2 武漢桃花島面源污染控制示范工程

10.3 武漢動(dòng)物園面源污染控制示范工程

10.4 武漢萬家巷面源污染控制示范工程

10.5 武漢新區(qū)城市面源污染控制規(guī)劃

11國內(nèi)外其他城市面源污染的成功案例

11.1 北京和成都的住區(qū)雨水管理與景觀水環(huán)境綜合設(shè)計(jì)案例

11.2 英國蘇格蘭Dunfermline城市排水系統(tǒng)的挑戰(zhàn)與解決方案

11.3 美國西雅圖城市面源污染綜合控制和管理

11.4 新加坡雨水資源的利用與管理

參考文獻(xiàn)

縮略符號(hào)表

作者單位地址表

彩圖2100433B

《城市面源污染的控制原理和技術(shù)》共分11章，分別介紹了城市面源污染的產(chǎn)生規(guī)律、污染源類型、污染負(fù)荷監(jiān)測技術(shù)和預(yù)測方法、對(duì)城市水環(huán)境的影響、適合于我國城市情況的城市面源污染控制系列技術(shù)，以及在北京、成都、英國丹佛姆林東區(qū)、美國西雅圖、新加坡等城市水問題的最新成果。《城市面源污染的控制原理和技術(shù)》基于武漢水專項(xiàng)“城市面源污染控制研究”的研究成果，為我國城市水體的面源污染綜合控制探索經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、可行的途徑與方法，提出保護(hù)城市水環(huán)境、促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展的城市水體面源污染控制技術(shù)和管理模式。

《城市面源污染的控制原理和技術(shù)》可供環(huán)境科學(xué)工作者閱讀，也可為城市規(guī)劃、景觀設(shè)計(jì)、城市水文與生態(tài)建設(shè)的管理和技術(shù)人員參考，還可以成為為環(huán)境類課程的試用教材。

《大氣污染控制原理與技術(shù)》是全國工程碩士專業(yè)學(xué)位教育指導(dǎo)委員會(huì)推薦的工程碩：十研究生教育核心教材之一?！洞髿馕廴究刂圃砼c技術(shù)》全面和系統(tǒng)地闡述了大氣污染控制的基本原理、工藝、設(shè)備與應(yīng)用實(shí)例。全書共16章。主要內(nèi)容包括大氣污染物的產(chǎn)生、危害、性質(zhì)、遷移擴(kuò)散，大氣污染源控制的理論與方法，顆粒污染物控制的基本原理、方法及設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型，常見于業(yè)廢氣污染物以及主要?dú)鈶B(tài)污染物(硫氧化物與氮氧化物)控制的基本原理、方法及設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型，大氣污染控制工程的設(shè)計(jì)、調(diào)試與運(yùn)行管理；還介紹了垃圾焚燒尾氣凈化、燃煤電站鍋爐的煙氣靜電除塵、煙氣脫硫、煙氣脫硝等工程實(shí)例。

《大氣污染控制原理與技術(shù)》兼具系統(tǒng)性、新穎性、工程性和實(shí)用性，可作為環(huán)境工程領(lǐng)域工程碩士研究生的教材，也可供從事大氣污染控制研究、設(shè)計(jì)與運(yùn)行的管理人員和專業(yè)技術(shù)人員參考使用。

環(huán)境污染可分為"點(diǎn)源污染"與"面源污染"

點(diǎn)源污染，是由可識(shí)別的單污染源引起的空氣，水，熱，噪聲或光污染。點(diǎn)源具有可以識(shí)別的范圍，可將其與其他污染源區(qū)分開來。由于在數(shù)學(xué)模型中，該類污染源可被近似視為一點(diǎn)以簡化計(jì)算，因此被稱為點(diǎn)源。美國環(huán)保署（The U.S. Environmental Protection Agency）將“點(diǎn)源污染”定義為“任何由可識(shí)別的污染源產(chǎn)生的污染，‘可識(shí)別的污染源’包括但不限于排污管，溝渠，船只或者煙囪” 。

對(duì)水污染而言，點(diǎn)源污染主要包括工業(yè)廢水和城市生活污水污染，通常有固定的排污口集中排放，非點(diǎn)源污染正是相對(duì)點(diǎn)源污染而言，是指溶解的和固體的污染物從非特定的地點(diǎn)，在降水（或融雪）沖刷作用下，通過徑流過程而匯入受納水體（包括河流、湖泊、水庫和海灣等）并引起水體的富營養(yǎng)化或其它形式的污染（Novotny和Olem，1993）。美國清潔水法修正案（1977）對(duì)非點(diǎn)源污染的定義為：污染物以廣域的、分散的、微量的形式進(jìn)入地表及地下水體。這里的微量是指污染物濃度通常較點(diǎn)源污染低，但NPS污染的總負(fù)荷卻是非常巨大。

第1章 導(dǎo)論

1.1 大氣及大氣污染

1.2 大氣污染物及其對(duì)人的危害

1.3 我國大氣污染簡況

1.4 我國大氣污染控制法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)

1.5 我國大氣污染控制技術(shù)對(duì)策

1.6 大氣污染控制技術(shù)信息與文獻(xiàn)源

第2章 大氣污染物產(chǎn)生量的計(jì)算

2.1 現(xiàn)場實(shí)測法

2.2 物料衡算法

2.3 排污系數(shù)法

2.4 類比分析法

2.5 通量產(chǎn)生量的估算方法

2.6 濃度反推法

第3章 污染物源控制

3.1 污染物擴(kuò)散過程

3.2 降低污染物的方法

3.3 密閉空間污染物的氣流控制法

3.3.1 密閉罩

3.3.2 柜式排風(fēng)罩(通風(fēng)柜)

3.4 敞開空間污染物的氣流控制法——外部吸氣罩

第4章 粉塵和煙氣的性質(zhì)及其影響

4.1 粉塵的基本性質(zhì)

4.1.1 粉塵的分類

4.1.2 粉塵的粒徑

4.1.3 粉塵物理化學(xué)特性

4.2 氣體的基本性質(zhì)

4.3 煙氣理化性質(zhì)

第5章 袋式除塵技術(shù)

5.1 袋式除塵器的工作原理

5.2 袋式除塵器的主要類型

5.3 袋式除塵器的主要特點(diǎn)

5.4 袋式除塵器的濾料

5.5 主要技術(shù)指標(biāo)

5.6 袋式除塵器的選用步驟

第6章 電除塵器技術(shù)

6.1 工作原理

6.1.1 氣體的電離

6.1.2 粒子荷電

6.1.3 荷電粒子的運(yùn)動(dòng)和捕集

6.2 除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

6.2.1 電除塵器的選擇設(shè)計(jì)

6.2.2 排灰裝置

6.2.3 電源的選型

6.3 設(shè)備與部件

6.3.1 電除塵器的基本類型

6.3.2 收塵極系統(tǒng)

6.4 粉塵比電阻

6.5 常見的幾種電除塵器

6.5.1 管式電除塵器

6.5.2 敞開式抑制煙塵措施

6.5.3 電袋復(fù)合式除塵器

6.6 電除塵器的運(yùn)行管理

6.6.1 電除塵器的安裝

6.6.2 設(shè)備管理

6.6.3 電除塵器運(yùn)行操作

6.6.4 電除塵器的維護(hù)

6.6.5 電除塵器的檢修

第7章 機(jī)械預(yù)除塵技術(shù)

7.1 沉降室

7.1.1 重力沉降室

7.1.2 慣性除塵器

7.2 旋風(fēng)除塵器

7.2.1 旋風(fēng)器的結(jié)構(gòu)

7.2.2 旋風(fēng)器的使用

7.2.3 壓力損失計(jì)算

7.2.4 除塵效率計(jì)算

7.2.5 旋風(fēng)器選用

第8章 吸收和吸附法控制有害氣體原理

8.1 吸收和吸附法的適用范圍

8.2 吸收法控制有害氣體原理

8.2.1 吸收法基本原理

8.2.2 吸收工藝

8.3 吸附法控制有害氣體原理

8.3.1 吸附原理

8.3.2 吸附劑

8.3.3 吸附工藝

8.4 吸收和吸附設(shè)備的選型

8.4.1 吸收設(shè)備

8.4.2 吸附設(shè)備

第9章 二氧化硫控制技術(shù)

9.1 脫硫技術(shù)基本原理

9.2 燃燒前脫硫技術(shù)

9.2.1 物理法

9.2.2 化學(xué)法

9.2.3 微生物法

9.3 燃燒中脫硫技術(shù)

9.3.1 工業(yè)型煤固硫技術(shù)

9.3.2 循環(huán)流化床燃燒脫硫技術(shù)

9.4 煙氣脫硫技術(shù)及裝置

9.4.1 濕法煙氣脫硫技術(shù)及裝置

9.4.2 半干法煙氣脫硫技術(shù)及裝置

9.4.3 干法煙氣脫硫技術(shù)及裝置

第10章 氮氧化物控制技術(shù)

10.1 氮氧化物.控制技術(shù)基礎(chǔ)

10.1.1 氮氧化物的性質(zhì)

10.1.2 NOx的形成機(jī)理

10.2 燃燒時(shí)氮氧化物減排技術(shù)

10.2.1 空氣分級(jí)燃燒技術(shù)

10.2.2 燃料分級(jí)燃燒技術(shù)

10.2.3 高級(jí)再燃技術(shù)

10.2.4 煙氣再循環(huán)技術(shù)

10.2.5 低過量空氣燃燒技術(shù)

10.3 燃燒后氮氧化物控制技術(shù)

10.3.1 選擇性催化還原技術(shù)

10.3.2 熱力脫硝技術(shù)

10.3.3 非選擇性催化還原技術(shù)

10.4 其他氮氧化物處理技術(shù)

10.4.1 液體吸收法

10.4.2 吸附法

10.4.3 等離子體去除法

10.4.4 生物法

10.4.5 小結(jié)

第11章 大氣污染控制工程系統(tǒng)及設(shè)計(jì)

11.1 大氣污染控制工程設(shè)計(jì)概述

11.1.1 設(shè)計(jì)原則

11.1.2 大氣污染控制工程系統(tǒng)的組成和分類

11.1.3 大氣污染控制工程設(shè)計(jì)內(nèi)容與設(shè)計(jì)程序

11.2 高溫?zé)煔獾睦鋮s

11.2.1 高溫?zé)煔饫鋮s方式

11.2.2 煙氣冷卻過程的計(jì)算

11.2.3 煙氣冷卻過程的設(shè)計(jì)原則

11.3 集氣罩設(shè)計(jì)

11.4 除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

11.4.1 除塵系統(tǒng)的構(gòu)成.分類及選擇

11.4.2 除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序

11.5 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

11.5.1 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算

11.5.2 管網(wǎng)的壓力平衡

11.5.3 管網(wǎng)的布置

11.5.4 廢氣凈化系統(tǒng)風(fēng)量的確定

11.6 風(fēng)機(jī)的選擇.安裝與運(yùn)行調(diào)節(jié)

11.6.1 風(fēng)機(jī)的類型

11.6.2 風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)

11.6.3 風(fēng)機(jī)的命名

11.6.4 風(fēng)機(jī)與配套電機(jī)的選擇

11.6.5 風(fēng)機(jī)的安裝

11.6.6 風(fēng)機(jī)的運(yùn)行調(diào)節(jié)

11.7 煙囪的設(shè)計(jì)

11.7.1 煙囪直徑

11.7.2 煙囪的高度

11.7.3 煙囪的設(shè)計(jì)原則

11.8 凈化系統(tǒng)的防爆.防腐與防振

11.8.1 凈化系統(tǒng)的防爆

11.8.2 凈化系統(tǒng)的防腐

11.8.3 凈化系統(tǒng)的防振

11.9 系統(tǒng)的調(diào)試及運(yùn)行維護(hù)管理

11.9.1 調(diào)試

11.9.2 運(yùn)行調(diào)節(jié)

11.9.3 日常運(yùn)行管理

第12章 工業(yè)煙氣污染物控制工藝及設(shè)計(jì)

12.1 燃煤電站鍋爐煙氣電除塵

12.1.1 火電廠的燃料構(gòu)成及特點(diǎn)

12.1.2 電廠粉塵污染治理

12.1.3 火電廠除塵設(shè)備的選擇

12.2 礦熱爐

12.3 水泥窯

12.3.1 回轉(zhuǎn)窯

12.3.2 機(jī)械立窯

12.4 鑄造

12.4.1 工藝簡介

12.4.2 鑄造車間常用參數(shù)

12.4.3 產(chǎn)生污染物的主要設(shè)備

第13章 垃圾焚燒過程大氣污染物的生成和控制

13.1 二噁英的產(chǎn)生與控制

13.1.1 二噁英的產(chǎn)生

13.1.2 二噁英類毒性當(dāng)量(TEQ)

13.1.3 二噁英的控制

13.2 HCl的生成與控制

13.2.1 HCl的生成

13.2.2 HCl的控制

13.3 垃圾焚燒過程中NOx和SO2的產(chǎn)生與控制

13.3 1NOx的生成

13.3.2 SO2的生成

13.3.3 垃圾焚燒過程中幾種典型污染控制技術(shù)

13.4 垃圾焚燒過程中顆粒物.重金屬的控制

13.4.1 顆粒物的產(chǎn)生機(jī)理與控制

13.4.2 重金屬的控制

1.3.5 垃圾焚燒過程中CO的產(chǎn)生與控制

13.6 垃圾焚燒污染控制設(shè)計(jì)要點(diǎn)

13.7 垃圾焚燒廠實(shí)例

第14章 大氣污染物的流動(dòng)擴(kuò)散

14.1 氣象要素對(duì)污染物大氣擴(kuò)散的影響

14.1.1 風(fēng)對(duì)污染物大氣擴(kuò)散的影響

14.1.2 湍流對(duì)污染物大氣擴(kuò)散的影響

14.1.3 大氣穩(wěn)定度對(duì)污染物大氣擴(kuò)散的影響

14.2 污染物的大氣擴(kuò)散模式

14.2.1 高斯擴(kuò)散模式

14.2.2 有上部逆溫時(shí)的擴(kuò)散模式

14.2.3 熏煙擴(kuò)散模式

14.2.4 擴(kuò)散參數(shù)的確定

14.2.5 煙氣抬升高度的確定

14.3 煙囪的設(shè)計(jì)計(jì)算

14.3.1 煙囪高度的計(jì)算

14.3.2 煙囪出口直徑的計(jì)算

第15章 工業(yè)煙氣污染物控制設(shè)計(jì)實(shí)例

15.1 案例1——電除塵器的選型計(jì)算和設(shè)計(jì)實(shí)例

15.1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)和內(nèi)容

15.1.2 電除塵器選型計(jì)算

15.1.3 電除塵器的保溫和防腐

15.1.4 電除塵器的安裝.調(diào)試.操作及維護(hù)

15.1.5 電氣

15.1.6 工程概算

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15.1.8 勞動(dòng)定員

15.2 案例2——循環(huán)流化床燒結(jié)煙氣脫硫工程實(shí)例

15.2.1 概述

15.2.2 設(shè)計(jì)方案

15.2.3 設(shè)計(jì)計(jì)算

15.2.4 循環(huán)流化床系統(tǒng)的其他構(gòu)件

15.2.5.系統(tǒng)阻力計(jì)算與風(fēng)機(jī)的選擇

15.3 案例3火電廠鍋爐煙氣脫硫工程實(shí)例——揚(yáng)州發(fā)電有限公司石灰石/石膏濕法煙氣脫硫工程

15.3.1 概況

15.3.2 FGD系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)

15.3.3 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及脫硫系統(tǒng)性能指標(biāo)

15.3.4 煙氣脫硫系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)及其功能

15.3.5 項(xiàng)目實(shí)施情況

15.3.6 調(diào)試及效益分析

15.3.7 問題及解決方案

15.3.8 加強(qiáng)對(duì)脫硫系統(tǒng)運(yùn)行的管理

15.3.9 脫硫系統(tǒng)主要設(shè)備及規(guī)范

15.4 案例4——燃煤電站鍋爐煙氣選擇性觸媒還原脫硝(SCR法)工程實(shí)例

15.4.1 福建漳州后石電廠概況

15.4.2 后石電廠煙氣脫硝流程及設(shè)計(jì)參數(shù)

15.4.3 SCR法脫硝工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的典型事項(xiàng)

15.4.4 SCR法脫硝工藝工程應(yīng)用小結(jié)與展望

第16章 實(shí)驗(yàn)

16.1 實(shí)驗(yàn)1——環(huán)境空氣質(zhì)量測定

16.1.1 環(huán)境空氣中可吸人顆粒物PM10的測定

16.1.2 環(huán)境空氣中二氧化硫的測定

16.1.3 環(huán)境空氣中氮氧化物的測定

16.2 實(shí)驗(yàn)2——粉塵粒徑分布測定實(shí)驗(yàn)

16.3 實(shí)驗(yàn)3——旋風(fēng)除塵器性能測定(質(zhì)量法)

16.4 實(shí)驗(yàn)4——旋風(fēng)除塵器性能測定(濃度法)

附錄A 干空氣的物理參數(shù)

附錄B 《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的各項(xiàng)污染物的濃度限值

附錄C 居住區(qū)大氣中有害物質(zhì)最 高容許濃度

參考文獻(xiàn) 2100433B