本書從新時代環(huán)保應用型人才培養(yǎng)出發(fā),結合我國在環(huán)境污染控制技術和環(huán)保設備領域的最新進展編寫。本書主要介紹流體輸送機械與設備(泵與風機)的結構、原理及應用,單元操作設備、水的生化處理設備、除塵脫硫脫硝設備、噪聲與振動控制設備及固體廢棄物處理設備的結構、原理及應用。本書采用二維碼集成了多種環(huán)保設備的工作原理動圖,將抽象的專業(yè)知識具象化,便于學生對相關知識的理解。
本書可作為高等學校環(huán)境科學與工程類專業(yè)環(huán)保設備相關課程的教材,也可作為環(huán)保行業(yè)從業(yè)人員的參考書。
本書采用生動的動圖系統(tǒng)地展示了多種環(huán)保設備的工作原理,有效降低了教師的授課難度,也加深了學生對相關知識的理解。
我國工業(yè)持續(xù)發(fā)展要建立在資源的可持續(xù)利用和良好生態(tài)環(huán)境的基礎上,而控制環(huán)境污染、進行廢棄物處理與資源回收,都離不開環(huán)保裝備。目前我國在環(huán)境污染控制的工藝技術研究與開發(fā)方面做了很多工作,并取得了令人矚目的成績;除了必須具有先進的工藝技術,同時還必須有高效、節(jié)能、廉價、耐用、易操作使用的處理設備來實現環(huán)境污染控制。促進我國環(huán)保裝備制造業(yè)的發(fā)展是實現我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,沒有先進的環(huán)保裝備這個物質基礎,環(huán)保產業(yè)就沒有根基。
南昌航空大學環(huán)境工程專業(yè)創(chuàng)建于1983年,專業(yè)創(chuàng)立初期就將環(huán)保機械和設備作為環(huán)境工程專業(yè)的主干必修課程。為滿足教學需要,李明俊教授、孫鴻燕教授等專業(yè)課程授課教師結合自身20余年的教學經驗,于2004年編寫、出版了《環(huán)保機械與設備》。該書先后被省內外多所高校采納作為專業(yè)課程教材,并得到業(yè)界好評。為適應現代教學和科學技術發(fā)展的需要,及時反映我國在環(huán)境污染控制技術和環(huán)保設備領域的最新進展,培養(yǎng)出適應新時代需求的環(huán)保應用型人才,南昌航空大學環(huán)境工程教研室在《環(huán)保機械與設備》的基礎上編寫了本書。
目前與環(huán)保設備相關的教材比較多,內容也比較全面,其中環(huán)保設備的工作原理是教材的重點,也是難點。但是現有教材通常以靜態(tài)圖片的形式展示環(huán)保設備的結構,無法生動地還原其工作原理。這增加了學生的學擔,同時也提高了教師的授課難度。本書采用生動的動圖系統(tǒng)地展示了多種環(huán)保設備的工作原理,有效降低了教師的授課難度,也加深了學生對相關知識的理解。
本書由南昌航空大學穆毅、鄒建平任主編,中國科學院城市環(huán)境研究所賈宏鵬,南昌航空大學任重、楊利明以及上海交通大學李浩任副主編。南昌航空大學魏喆、孫鴻燕、邱賢華、熊貞晟參與了本書的編寫工作。具體分工如下:全書內容安排及動圖制作由穆毅負責,內容審核與校對由鄒建平和賈宏鵬負責,第1~5、7章由穆毅、李浩、楊利明編寫,第6章由任重編寫,全書資料收集及整理工作由魏喆、孫鴻燕、邱賢華、熊貞晟完成。本書編寫及出版得到了國家自然科學基金(52360027)、江西省自然科學基金(20232BCJ23033)以及南昌航空大學博士啟動基金(EA202002239)的資助,在此表示感謝。
限于編者的學識和水平,書中難免存在疏漏之處,敬請廣大讀者批評指正。
編者
前言
二維碼動圖清單
第1章流體輸送機械與設備泵
1.1泵的主要性能參數
1.2泵的類型及特性
1.3泵的結構及工作原理
1.3.1離心泵
1.3.2軸流泵
1.3.3混流泵
1.3.4旋渦泵
1.3.5往復泵
1.3.6轉子泵
1.3.7螺旋泵
1.4工程裝置對泵的要求
1.5泵的類型、系列和型號的選擇
1.5.1選型條件
1.5.2泵類型的選擇
1.5.3泵系列和材料的選擇
1.5.4泵型號的確定
1.6常用泵簡介
習題
第2章流體輸送機械與設備風機
2.1風機的基本特性
2.2離心式風機
2.2.1離心式風機的工作原理
2.2.2離心式風機的基本結構
2.2.3離心式風機型號的表示方法
2.2.4常用離心式風機簡介
2.3軸流式風機
2.3.1軸流式風機的結構及其工作原理
2.3.2軸流式風機的基本形式
2.3.3軸流式風機型號的表示方法
2.4回轉式風機羅茨鼓風機
2.4.1羅茨鼓風機的工作原理與主要結構
2.4.2羅茨鼓風機的工作過程
2.4.3常用羅茨鼓風機簡介
2.5風機的選擇
習題
第3章單元操作設備
3.1分離設備
3.1.1格柵
3.1.2沉砂池
3.1.3沉淀池
3.1.4隔油池
3.1.5氣浮裝置
3.1.6濾池
3.1.7膜分離設備
3.2混合與絮凝設備
3.2.1混合與攪拌設備
3.2.2反應設備
3.2.3澄清池
3.3吸收設備
3.3.1吸收設備的基本要求與分類
3.3.2常用吸收設備的結構與特點
3.3.3吸收設備的選用
3.4吸附設備
3.4.1吸附設備的類型與結構特點
3.4.2吸附流程和吸附器的選擇
3.4.3常用脫附方法及其選擇
3.5噴淋霧化裝置
習題
第4章水的生化處理設備
4.1活性污泥法設備
4.1.1曝氣池
4.1.2活性污泥法脫氮除磷工藝
4.1.3二沉池
4.1.4污泥回流
4.2污泥處理設備
4.2.1污泥濃縮
4.2.2污泥的脫水設備
4.2.3污泥穩(wěn)定
4.3生物膜法設備
4.3.1普通生物濾池
4.3.2高負荷生物濾池
4.3.3塔式生物濾池
4.3.4生物轉盤反應裝置
4.3.5生物接觸氧化池
4.3.6生物流化床
4.3.7填料的性能及選用參數
4.4厭氧處理設備
4.4.1厭氧生物濾池
4.4.2厭氧接觸法
4.4.3升流式厭氧污泥床反應器(UASB)
4.4.4厭氧流化床反應器
4.4.5分段厭氧消化法(兩相厭氧消化法)
習題
第5章除塵脫硫脫硝設備
5.1除塵裝置
5.1.1除塵裝置的基本概況
5.1.2機械式除塵器
5.1.3濕式除塵器
5.1.4過濾式除塵器
5.1.5電除塵器
5.2脫硫設備
5.2.1典型濕法脫硫工藝與設備
5.2.2干式煙氣脫硫技術
5.2.3煙氣脫硫設備的防腐
5.3脫硝設備
5.3.1選擇性催化還原法
5.3.2選擇性非催化還原法
5.3.3SNCR-SCR聯(lián)合脫硝工藝
習題
第6章噪聲與振動控制設備
6.1噪聲控制設備
6.1.1吸聲設備
6.1.2消聲設備
6.2振動污染控制設備
6.2.1隔振原理
6.2.2隔振裝置
6.2.3隔振設計原則
6.2.4橡膠隔振器選用與設計
6.2.5鋼彈簧隔振器選用與設計
6.2.6管道隔振設備選用與設計
習題
第7章固體廢棄物處理設備
7.1輸送設備
7.1.1帶式輸送機
7.1.2螺旋輸送機
7.1.3斗式提升機
7.1.4埋刮板輸送機
7.2預處理設備
7.2.1壓實設備
7.2.2破碎設備
7.2.3分選設備
7.3固體廢棄物焚燒設備
7.3.1固體廢棄物焚燒爐概述
7.3.2爐排焚燒爐
7.3.3爐床焚燒爐
7.3.4流化床焚燒爐
7.3.5氣化熔融爐
7.3.6焚燒爐的性能比較
習題
參考文獻