排水管網(wǎng)危害氣體控制原理及技術(shù)

目錄
前言
第1章 城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)系統(tǒng)及其發(fā)展 1
1.1 城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)系統(tǒng) 1
1.1.1 排水管網(wǎng)系統(tǒng)功能 1
1.1.2 排水系統(tǒng)體制 1
1.1.3 排水管網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)成 2
1.2 城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)歷史與發(fā)展 3
1.2.1 國(guó)外排水系統(tǒng)的歷史 3
1.2.2 國(guó)內(nèi)排水系統(tǒng)的歷史 6
1.2.3 城鎮(zhèn)（區(qū)）排水系統(tǒng)發(fā)展 9
1.3 本書(shū)主要內(nèi)容及框架 11
參考文獻(xiàn) 13
第2章 城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)危害氣體分布、檢測(cè)與維護(hù) 14
2.1 城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)氣體類別及危害 14
2.1.1 常見(jiàn)有害氣體類別及危害 14
2.1.2 其他有害氣體及危害 18
2.2 國(guó)內(nèi)管道氣體引發(fā)的排水系統(tǒng)事故 20
2.2.1 爆炸事故案例統(tǒng)計(jì) 20
2.2.2 毒死毒傷案例統(tǒng)計(jì) 22
2.3 危害氣體的檢測(cè)與分布 24
2.3.1 危害氣體的檢測(cè) 24
2.3.2 危害氣體的分布特征 31
2.4 排水系統(tǒng)維護(hù)管理 36
2.4.1 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)維護(hù) 36
2.4.2 小區(qū)排水系統(tǒng)的維護(hù) 37
2.4.3 市政排水系統(tǒng)的維護(hù) 38
參考文獻(xiàn) 39
第3章 危害氣體產(chǎn)生與擴(kuò)散基礎(chǔ) 43
3.1 管道系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境 43
3.1.1 管道中的污水水質(zhì) 43
3.1.2 管道微生物群落特性 47
3.2 危害氣體產(chǎn)生基礎(chǔ) 49
3.2.1 管道系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)過(guò)程 50
3.2.2 硫化氫氣體的產(chǎn)生 54
3.2.3 甲烷氣體的產(chǎn)生 56
3.3 危害氣體擴(kuò)散機(jī)制 57
3.3.1 氣液平衡理論與界面?zhèn)髻|(zhì)過(guò)程 57
3.3.2 危害氣體擴(kuò)散規(guī)律 59
3.3.3 氣體擴(kuò)散影響因素 61
3.3.4 危害氣體吸收及轉(zhuǎn)化 63
參考文獻(xiàn) 67
第4章 危害性氣體控制技術(shù)與措施 71
4.1 危害性氣體控制的基本原理 71
4.1.1 措施實(shí)施的潛在位置 71
4.1.2 危害性氣體的控制思路 71
4.2 危害氣體原位控制技術(shù) 74
4.2.1 注氧 74
4.2.2 亞硝酸鹽 77
4.2.3 硝酸鹽 79
4.2.4 堿沖擊 85
4.2.5 鐵鹽和含鐵化合物 86
4.2.6 殺菌劑 90
4.2.7 其他方法 93
4.3 危害性氣體釋放控制技術(shù)——掩蔽劑 95
4.3.1 危害氣體釋放的掩蔽原理 95
4.3.2 掩蔽劑對(duì)H2S 的掩蔽效果 96
4.3.3 掩蔽劑下部的水質(zhì)變化及產(chǎn)物抑制分析 97
4.4 危害性氣體異位處置技術(shù) 99
4.5 技術(shù)措施實(shí)施分析 100
參考文獻(xiàn) 101
第5章 排水系統(tǒng)內(nèi)氣流組織特性 106
5.1 建筑排水系統(tǒng)氣流組織特性 106
5.1.1 國(guó)內(nèi)建筑排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 106
5.1.2 單立管排水系統(tǒng)氣流組織特性 109
5.1.3 雙立管排水系統(tǒng)氣流組織特性 113
5.2 市政污水管道系統(tǒng)氣流組織特性 114
5.2.1 重力流污水管道氣體運(yùn)移特性 114
5.2.2 跌水構(gòu)筑物小孔進(jìn)風(fēng)特性 115
5.2.3 污水窨井蓋小孔通風(fēng)換氣效應(yīng) 116
參考文獻(xiàn) 120
第6章 強(qiáng)化自然通風(fēng)技術(shù) 121
6.1 強(qiáng)化自然通風(fēng)技術(shù)原理 121
6.1.1 排水立管“脈沖通氣”技術(shù) 121
6.1.2 建筑立管“煙囪效應(yīng)”排氣技術(shù) 124
6.1.3 污水管道有組織通氣技術(shù)介紹 125
6.2 技術(shù)通風(fēng)效果分析 126
6.2.1 技術(shù)一：應(yīng)用案例的通氣性能 126
6.2.2 技術(shù)二：CFD模擬驗(yàn)證與影響范圍評(píng)估 137
6.2.3 技術(shù)三：CFD模擬驗(yàn)證與通風(fēng)效果預(yù)測(cè) 147
參考文獻(xiàn) 157
第7章 強(qiáng)化自然通氣功效 158
7.1 強(qiáng)化自然通氣效果驗(yàn)證的反應(yīng)器理論 158
7.1.1 反應(yīng)器類型及模型 158
7.1.2 反應(yīng)器在水處理工程中的應(yīng)用 165
7.1.3 模擬污水管道的反應(yīng)器 167
7.2 強(qiáng)化自然通氣對(duì)危害氣體的控制效果 176
7.2.1 強(qiáng)化自然通氣對(duì)硫化氫的控制效果 176
7.2.2 強(qiáng)化自然通氣對(duì)甲烷的控制效果 182
7.2.3 強(qiáng)化自然通氣對(duì)一氧化碳的控制效果 188
7.2.4 強(qiáng)化自然通氣技術(shù)控制效果小結(jié) 193
7.3 強(qiáng)化自然通氣對(duì)危害氣體的控制機(jī)制 194
7.3.1 強(qiáng)化自然通氣影響管道氧組分含量 194
7.3.2 強(qiáng)化自然通氣影響污水SCOD 濃度 202
7.3.3 強(qiáng)化自然通氣引起管道內(nèi)微生物群落結(jié)構(gòu)變化 206
參考文獻(xiàn) 218
第8章 危害氣體控制新思路 219
8.1 排水立管跌水的管道通氣技術(shù) 219
8.1.1 技術(shù)背景 219
8.1.2 技術(shù)原理 219
8.1.3 實(shí)施方式 219
8.2 跌水檢查井的自動(dòng)通氣技術(shù) 221
8.2.1 技術(shù)背景 221
8.2.2 技術(shù)原理 221
8.2.3 實(shí)施方式 221
8.3 化糞池內(nèi)推動(dòng)除氣技術(shù) 223
8.3.1 技術(shù)背景 223
8.3.2 技術(shù)原理 223
8.3.3 實(shí)施方式 223
8.4 污水檢查井內(nèi)抽吸除氣技術(shù) 225
8.4.1 技術(shù)背景 225
8.4.2 技術(shù)原理 225
8.4.3 實(shí)施方式 226
8.5 污水管道中鐵碳微電解除氣技術(shù) 228
8.5.1 技術(shù)背景 228
8.5.2 技術(shù)原理 228
8.5.3 實(shí)施方式 229
8.6 管道生物膜滅活技術(shù) 230
8.6.1 技術(shù)背景 230
8.6.2 技術(shù)原理 230
8.6.3 實(shí)施方式 231
第9章 氣體分布與控制效果模擬 233
9.1 硫化氫濃度分布模型 233
9.1.1 硫化氫濃度模型發(fā)展和原理 233
9.1.2 模型的實(shí)現(xiàn) 237
9.2 多氣體濃度分布模型 242
9.2.1 多氣體濃度分布模型原理 242
9.2.2 HGCD模型中反應(yīng) 244
9.2.3 HGCD模型表達(dá)與求解 249
9.2.4 模型的驗(yàn)證及校準(zhǔn) 254
9.3 基于通風(fēng)控制的硫化氫再增長(zhǎng)模型 256
9.3.1 模型表達(dá) 256
9.3.2 模型中反應(yīng) 257
9.3.3 模型求解 258
9.3.4 模型驗(yàn)證及敏感性分析 259
9.4 鐵鹽投加控制硫化氫模型 264
9.4.1 鐵鹽控制硫化氫原理 264
9.4.2 鐵鹽控制模型建立 266
9.4.3 鐵鹽控制模型應(yīng)用 269
9.5 堿投加控制硫化氫模型 272
9.5.1 堿控制硫化物原理 272
9.5.2 堿控制模型建立 274
9.5.3 堿控制模型應(yīng)用 275
參考文獻(xiàn) 277
第10章 城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)危害氣體控制實(shí)例 278
10.1 洛杉磯地區(qū)危害氣體控制實(shí)例 278
10.1.1 洛杉磯危害氣體控制概況 278
10.1.2 危害氣體相關(guān)的投訴概況及處理流程 279
10.1.3 危害氣體的控制措施 280
10.1.4 應(yīng)用案例 285
10.2 澳大利亞黃金海岸危害氣體控制實(shí)例 295
10.2.1 管道概況 295
10.2.2 堿沖擊對(duì)危害氣體的控制效果 296
10.2.3 亞硝酸鹽對(duì)危害氣體的控制效果 297
10.2.4 游離性亞硝酸對(duì)危害氣體的控制效果 298
10.3 其他地區(qū)危害氣體控制實(shí)例 300
10.3.1 希臘科孚島市 300
10.3.2 英國(guó)沃爾頓 301
10.3.3 西班牙南特內(nèi)里費(fèi) 302
10.3.4 澳大利亞悉尼 304
參考文獻(xiàn) 305