环境工程设计基础课件.ppt

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1、第五章工艺流程设计第一节工艺路线的选择第二节工艺流程的设计第一节工艺路线的选择污染物的定义一、工艺路线的选择原则1．合法性2．先进性3．可靠性4．安全性5．结合实际情况6．简洁和简单性二、工艺路线选择的基本步骤1．收集资料，调查研究具体收集的内容主要有以下几方面：①要处理的污染物的种类、数量、规模、物理性质、化学性质和其他特性；②国内外处理该污染物的工艺路线；③试验研究报告；④处理技术先进与否、自动化的高低以及污染物的测试方法；⑤所需要的设备的制造、运输和安装情况；⑥处理项目建设的投资、运行费用、占地面积；⑦水、汽、电和燃料

2、的用量及供应，主要基建材料的用量及供应；⑧厂址、水文、地质、气象等资料；⑨车间的位置、环境和周围的情况。2．设备、设施及仪器的落实3．全面比较全面分析对比的内容很多，主要比较以下几项：①要处理污染物的各种处理工艺路线在国内外应用的状况及发展趋势；②处理效果的状况；③处理数量和规模的状况；④处理时材料和能源消耗的状况；⑤工程项目的总投资和处理运行费用状况；⑥其他特殊情况。4．处理工艺路线最终的确定三、工艺路线选择的实例处理工艺路线的选择即选择对污染物的治理(净化)方法。[例5．1]汽车、家具喷漆，印刷等行业排放出的含苯系物有机废气的治理。

3、①如果浓度较大时，需要进行预处理和深度处理才能达到排放标准；②对于连续的且高浓度的有机废气，可选择催化燃烧方法，生成的产物C02+H20；③对于不连续的有机废气．可选择吸收或吸附法处理。[例5—2]啤酒生产主要以玉米和大麦为原料．加入啤酒花和鲜酵母进行酿造而成。其废水主要包括浸麦废水、糠化废水、废酵母液、洗涤废水利冷却排水等。污水中的主要成分为糖类和蛋白质，主要水质指标为COD＝1000一2500mg/L，BOD5＝700一15mg／L，SS＝300—600mg／L，pH＝5—6。属于中等浓度可生物降解的有机废水。①如果废水浓度较大，需

4、要进行多级才能达到排放标准；②同时有高浓度和低浓度废水时要分别进行处理；③如果场地较小，要选择占地较小的处理工艺。第二节工艺流程的设计一、工艺流程的设计要求二、工艺流程图的绘制处理工艺流程设计的主要任务包括两方面：①确定处理工艺流程中各个处理单元的具体内容、大小尺寸、顺序和排列方式，以达到有效处理污染物的目的；②绘制工艺流程图，要求以图解的形式表示：处理过程中，污染物经过处理单元被去除时物料和能量发生的变化及其去向；采用了哪些处理单元、设备和构筑物。可再进一步通过图解的形式表示管道布置和测量位置。一、工艺流程的设计要求1．污染物处理后必

5、须达到排放标准2．要尽量采用成熟的、先进的、效率高的处理技术3．防止处理污染物过样中产生二次污染或污染转移4.要充分利用和回收能量5．处理量较大时选择连续的处理工艺6．处理员较小时选择间歇处理工艺7.尽可能回收有用的物质8．考虑处理能力的配套性和—致性且要有一定操作的弹性9．确定公用工程的配套措施一、工艺流程的设计要求10．确定运行条件和控制方案11．操作检修方便，运行可靠12．制订切实可靠的安全措施，并且考虑特殊情况的发生13．节能14．节水15保温、防腐设计16．在满足治理要求前提下简化流程，节约资金17．经济上最省二、工艺流程图的

6、绘制工艺流程图一般分为两类，一类称为工艺方案流程图，另一类是工艺安装流程图。1．工艺方案流程图工艺方案流程图又名工艺流程示意图或工艺流程简图，它包括的内容如下：①定性地标出污染治理的路线；②画出采用的各种过程及设备以及连接的管线。工艺方案流程图的组成包括：流程、图例、设备一览表等三部分。流程中有设备示意图、流程管线及流向箭头、文字注解。图例中只需标出管线图例，阀门、仪表等无须标出(1)用细实线画出厂房各层地平线。(2)用细实线根据流程从左到右，依次画出各种设备示意图，近似反映设备外形尺寸和高低位置；各设备之间留有一定的距离用于布置管线；

7、每个设备从左到右依次加上流程编号。(3)用粗实线画出主要流程线。并配上流向箭头，在流程线开始和终了位置用中文注出污染物名称、来源和去处。(4)用中实线画出非主要流程线，如空气、水．并配上方向箭头．在开始和终了部位上用文字注明介质的名称。(5)流程线的位置应近似反映管线安装的位置高低。(6)二流程线相交时，一般是细实线让粗实线，粗实线流程线不断，细实线断开，视具体情况而定。(7)在图的下方或标题中表明图例和设备编号及名称。2.工艺安装流程图工艺安装流程图又称工艺施工流程图，或带控制点的工艺流程图。在工艺方案流程图确定后，进行了物料衡算、热

8、量衡算和设备工艺设计后，可着手进行施工流程图的设计和绘制。(1)工艺安装流程图的内容有：①带编号、名称和管口的各种设备示意图；②带编号、规格、阀门和控制点；③表示管件、阀门和控制点的图例；④标题栏注明图名、