环保设备设计基础教材

环保设备设计和选型培训课件(doc 47页)第五章环保设备设计和选型第一节常用除尘设备设计及选型机械除尘器电除尘器文丘里除尘器袋式除尘器除尘器的选择与发展除尘装置从气体中除去或收集固态或液态微粒子的设备称为除尘装置按分离原理分类：重力除尘装置（机械式除尘装置）惯性力除尘装置（机械式除尘装置）离心力除尘装置（机械式除尘装置）洗涤式除尘装置过滤式除尘装置电除尘装置声波除尘装置一机械除尘器机械除尘器通常指利用质量力（重力、惯性力和离心力）的作用使颗粒物与气体分离的装置，常用的有：重力沉降室惯性除尘器旋风除尘器重力沉降室重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置气流进入重力沉降室后，流动截面积扩大，流速降低，较重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降 沉降室的长宽高分别为L 、W 、H ，处理烟气量为Q气流在沉降室内的停留时间在t 时间内粒子的沉降距离0/LWH t L v Q ==该粒子的除尘效率对于Stokes 粒子，代入22018p p p i ad d Hv gL ==μρηH v gL a p 018μρ=对于Stokes 粒子，重力沉降室能100%捕集的最小粒子的dmin = ?s s c s 0=⋅==u L u LWH h u t v Q c s s c 0 ()===<i h u L u LW h H H v H Qηc 1.0 ()=≥i h H ηc =h H2p p s 18=d g u ρμ2p p 18=即d g LWH H Qρμmin p 18⇒=Qd gWL μρs s c s 0=⋅==u L u LWH h u t v Q提高沉降室效率的主要途径降低沉降室内气流速度（一般为0.3～2.0m/s ） 增加沉降室长度降低沉降室高度多层沉降室：使沉降高度减少为原来的1/（n+1），其中n 为水平隔板层数考虑清灰的问题，一般隔板数在3以下 36由于沉降室内的气流扰动和返混的影响，工程上一般用分min p =Qd gWL μρ级效率公式的一半作为实际分级效率s (1)+=i u LW n Q η脉冲喷吹清灰每排滤袋上方装设一根与脉冲阀相的喷吹管，通过程序控制机构控制脉冲阀的启闭。

《环保设备原理与设计》教学大纲一、课程基本目的：1. 使学生了解环保设备在环境保护领域科研、设计、运行、管理等环节中所起的关键作用。

2. 使学生掌握废水处理、大气污染防治、固体废弃物处理与处置、噪声防治等方面环保设备的原理、设计、运行、管理等基本知识。

3. 使学生对国内外先进的环保工艺及其设备有深入了解，并了适合我国国情的常用工艺设备及其发展方向。

二、学习收获：通过本课程的学习，学生将会有以下的收获：1. 了解环保设备在环境保护科研、设计、运行、管理等环节中所起的关键作用。

2. 掌握废水处理、大气污染防治、固体废弃物处理与处置、噪声防治等方面环保设备的原理、设计、运行、管理等知识。

3. 对国内外先进的环保工艺设备有大致了解，激发在此领域中继续学习和研究的愿望；能够设计一些典型的环保过程设备。

三、内容提要：第一章总论§1.1 环保产业及环保工业及环保设备的概念§1.2 环保设备的分类§1.3 我国环保产业及环保设备制造业的发展趋势§1.4 本课程的任务及学习方法第二章水处理物理分离过程及设备§2.1 预处理设备(格栅等)§2.2 重力法分离设备的沉降规律及其设计§2.3 气浮原理与气浮分离设备§2.4 过滤分离机理及其设备选型设计§2.5 离心分离的力学过程及其设备第三章化学法水处理过程及设备§3.1 混凝设备§3.2 酸碱中和及其相关设备§3.3 氧化还原和消毒装置§3.4 电解法技术及其相关设备第四章废水传质过程及设备§4.1 传质过程的基本原理§4.2 蒸汽蒸馏及其设计§4.3 萃取原理及其设计计算§4.4 吸附装置§4.5 离子交换装置§4.6 膜分离设备第五章生化法废水处理过程及设备§5.1 活性污泥法处理系统设备§5.2 生物滤池§5.3 生物转盘§5.4 生物接触氧化处理装置§5.6 污泥处置设备第六章除尘器设计与应用(一)§6.1 颗粒捕集的力学基础§6.2 重力沉降室及惯性除尘器§6.3 旋风除尘器§6.4 袋式除尘器§6.4 颗粒层除尘器§6.5 湿式除尘器第七章除尘器设计与应用(二)§7.1 电除尘器概述§7.2 电除尘器的设计与计算§7.3 电除尘器的应用与发展第八章除尘脱硫一体化设备§8.1 湿式除尘脱硫一体化装置的类型与特点§8.2 卧式网膜塔除尘脱硫装置§8.3 SHG型除尘脱硫装置§8.4 喷射式吸收塔除尘脱硫装置§8.5 电子束排烟处理装置§8.6 电晕放电除尘脱硫装置第九章气体净化系统的设计§9.1 集气罩的设计§9.2 卸灰与粉尘处理装置§9.3 气体输送管网的设计§9.4 管道设计及装置的运行管理第十章噪声控制设备§10.1 吸声降噪设计与应用§10.2 隔振装置的设计与应用§10.3 消声器的设计与应用第十一章.固体废弃物处理与处置设备§11.1 固体废弃物的破碎分选设备§11.2 固体废弃物的浓缩和压实设备§11.3 固体废弃物的填埋机械§11.4 固体废弃物的堆肥和发酵设备§11.5 固体废弃物的输送设备第十二章光化学污染与热污染控制设备§12.1 光化学污染的控制理论§12.2 油气回收技术与设备§12.3 热量传递过程的基本原理§12.4 传递过程的典型设备及其设计第十三章.环保设备设计与应用技术经济分析§13.1 环保设备的技术经济指标§13.2 环保设备设计技术经济分析§13.3 环保设备应用技术经济分析四、进度安排：第1次课：§1.1—§1.4第2次课：§2.1—§2.2第3次课：§2.3—§2.4第4次课：§2.5第5次课：§3.1—§3.2第6次课：§3.3—§3.4第7次课：§4.1—§4.2第8次课：§4.3—§4.4第9次课：§4.5—§4.6第10次课：§5.1—§5.2第11次课：§5.3—§5.4第12次课：§5.5；水污染治理设备小节第13次课：§6.1—§6.2第14次课：§6.3—§6.4第15次课：§6.4—§6.5第16次课：§7.1—§7.2第17次课：§7.3第18次课：§8.1—§8.3第20次课：§8.4—§8.6第21次课：§9.1—§9.2第22次课：§9.3—§9.4第23次课：§10.1—§10.3第24次课：§11.1—§11.2第25次课：§11.3—§11.5第26次课：§12.1—§12.2第27次课：§12.3—§12.4第28次课：§13.1—§13.3；课程全面总结复习五、教学方式：课堂讲授为主，每周讲授4学时，配合有实验。

《环保设备基础》教学大纲课程编号：081482B课程类型：□通识教育必修课□通识教育选修课□专业必修课√专业选修课□学科基础课总学时：32 讲课学时：32实验（上机）学时：0学分：2适用对象：环境工程专业本科生先修课程：水污染控制工程，大气污染控制工程一、教学目标《环保设备基础》是为本校环境工程专业本科生而开设的专业选修课。

学生通过学习该课程，使学生了解环保设备在环境保护领域科研、设计、运行、管理等环节中所起的关键作用，提高学生对当前环保产业发展的适应能力。

使学生建立环境污染治理技术与设备的宏观概念，掌握废水处理、大气污染防治、固体废弃物处理与处置等方面环保设备的原理与设计、运行与管理等基本知识。

使学生对国内外先进的环保工艺及其设备有一定程度的了解，并了解适合我国国情的常用工艺设备及其发展方向。

通本课程的学习，学生能够达成如下目标：目标1：了解环保设备在环境保护领域科研、设计、运行、管理等环节中所起的关键作用，提高学生对当前环保产业发展的适应能力。

目标2：掌握废水处理、大气污染防治、固体废弃物处理与处置等方面环保设备的原理与设计、运行与管理等基本知识。

目标3：对国内外先进的环保工艺及其设备有一定程度的了解，并了解适合我国国情的常用工艺设备及其发展方向。

二、教学内容及其与毕业要求的对应关系《环保设备基础》是为本校环境工程专业本科生而开设的专业选修课。

重点讲述内容包括：不溶态污染物的分离技术与设备、化学法水处理技术及设备、物化法水处理技术与设备、生化法废水处理过程与设备、污泥处理与处置设备等内容。

选讲内容包括：固体废物处理技术与设备等。

主要通过多媒体教学和案例教学相结合的方式讲述。

对于实践环节，主要通过课后作业的形式，让学生通过大量的课外阅读、信息收集、课堂讨论、课堂演示等方式让学生更好、更主动地进行课程学习，以提高学生的查阅资料、独立分析以及团队协作的能力。

教学内容与毕业要求的对应关系如表1所示：表1 课程教学目标与毕业要求的对应关系三、各教学环节学时分配以表格方式表现各章节的学时分配，表格如下：教学课时分配四、教学内容第一章绪论：环保产业概述第一节环保产业的概念、分类第二节我国环保产业存在问题和发展趋势教学重点、难点：环保产业的概念与分类；我国环保产业存在的问题。

目录一、环保设备课程设计任务书 (2)1.1设计任务 (2)1.2真空收运系统简介 (2)1.3 真空厕所运作流程示意 (3)二、项目背景 (3)2.1 真空厕所系统的研发背景 (3)2.2 真空厕所系统的国内外研究现状 (4)2.3 真空厕所系统的特点 (4)2.4 真空厕所收运系统的适用范围 (5)三、设计方案的分析拟定 (5)3.1 确定真空厕所男女蹲位的数量 (6)3.2 真空罐材料选定 (6)3.3 真空罐主要参数的确定 (6)3.3.1 真空罐体积估算 (6)3.3.2 罐体壁厚 (7)3.3.3 支座的选择 (8)3.3.4 附件和接管 (8)四、罐体端盖法兰连接选择计算 (8)4.1 关于法兰连接 (8)4.2 连接螺栓数量与直径的确定 (8)4.2.1 螺栓数量的确定 (8)4.2.2 螺栓直径的确定 (8)五、设计总结 (9)六、参考文献 (10)一、环保设备课程设计任务书1.1设计任务设计题目：真空厕所设备设计设计者：张祥阳设计数据：数据编号：B28每天用厕人数：570人次真空罐直径：1070 mm（设计中更改为1100mm）已知条件：真空厕所没人每次产生固液废弃物1升，冲厕消耗清水2升设计要求：（1）确定男女蹲位数量；（2）设计工艺系统图，1张3#图；（3）确定真空罐容积，设计真空站总图（含罐体、支座、地基），1张3#图；（4）设计真空罐体端盖和支座制造图，各1张3#图；（5）根据蹲位数量和真空罐体积，设计真空厕所平面工艺设备布置图，1张3#图。

图纸要求：采用标准图框，标题栏和明细表以教材P213页的为准。

1.2真空收运系统简介如图1所示，真空收运系统包括真空站、真空管网和用户终端三大部分。

其中真空站包括真空收集罐、真空泵、排污泵、控制柜等；真空管网安装有真空压力监测表和检察口；用户终端有蹲便器、坐便器、公厕小便抽吸器、厨房垃圾破碎器等。

一般在建筑物地下室内设立真空站。

真空站是真空收运系统的核心。