排水管網危害氣體控制原理及技術

目錄
前言
第1章 城鎮(zhèn)排水管網系統(tǒng)及其發(fā)展 1
1.1 城鎮(zhèn)排水管網系統(tǒng) 1
1.1.1 排水管網系統(tǒng)功能 1
1.1.2 排水系統(tǒng)體制 1
1.1.3 排水管網系統(tǒng)的構成 2
1.2 城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)歷史與發(fā)展 3
1.2.1 國外排水系統(tǒng)的歷史 3
1.2.2 國內排水系統(tǒng)的歷史 6
1.2.3 城鎮(zhèn)（區(qū)）排水系統(tǒng)發(fā)展 9
1.3 本書主要內容及框架 11
參考文獻 13
第2章 城鎮(zhèn)污水管網系統(tǒng)內危害氣體分布、檢測與維護 14
2.1 城鎮(zhèn)污水管網系統(tǒng)內氣體類別及危害 14
2.1.1 常見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 國內管道氣體引發(fā)的排水系統(tǒng)事故 20
2.2.1 爆炸事故案例統(tǒng)計 20
2.2.2 毒死毒傷案例統(tǒng)計 22
2.3 危害氣體的檢測與分布 24
2.3.1 危害氣體的檢測 24
2.3.2 危害氣體的分布特征 31
2.4 排水系統(tǒng)維護管理 36
2.4.1 建筑內部排水系統(tǒng)維護 36
2.4.2 小區(qū)排水系統(tǒng)的維護 37
2.4.3 市政排水系統(tǒng)的維護 38
參考文獻 39
第3章 危害氣體產生與擴散基礎 43
3.1 管道系統(tǒng)內部環(huán)境 43
3.1.1 管道中的污水水質 43
3.1.2 管道微生物群落特性 47
3.2 危害氣體產生基礎 49
3.2.1 管道系統(tǒng)物質循環(huán)過程 50
3.2.2 硫化氫氣體的產生 54
3.2.3 甲烷氣體的產生 56
3.3 危害氣體擴散機制 57
3.3.1 氣液平衡理論與界面?zhèn)髻|過程 57
3.3.2 危害氣體擴散規(guī)律 59
3.3.3 氣體擴散影響因素 61
3.3.4 危害氣體吸收及轉化 63
參考文獻 67
第4章 危害性氣體控制技術與措施 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 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——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H2S 的掩蔽效果 96
4.3.3 掩蔽劑下部的水質變化及產物抑制分析 97
4.4 危害性氣體異位處置技術 99
4.5 技術措施實施分析 100
參考文獻 101
第5章 排水系統(tǒng)內氣流組織特性 106
5.1 建筑排水系統(tǒng)氣流組織特性 106
5.1.1 國內建筑排水系統(tǒng)設計標準 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移特性 114
5.2.2 跌水構筑物小孔進風特性 115
5.2.3 污水窨井蓋小孔通風換氣效應 116
參考文獻 120
第6章 強化自然通風技術 121
6.1 強化自然通風技術原理 121
6.1.1 排水立管“脈沖通氣”技術 121
6.1.2 建筑立管“煙囪效應”排氣技術 124
6.1.3 污水管道有組織通氣技術介紹 125
6.2 技術通風效果分析 126
6.2.1 技術一：應用案例的通氣性能 126
6.2.2 技術二：CFD模擬驗證與影響范圍評估 137
6.2.3 技術三：CFD模擬驗證與通風效果預測 147
參考文獻 157
第7章 強化自然通氣功效 158
7.1 強化自然通氣效果驗證的反應器理論 158
7.1.1 反應器類型及模型 158
7.1.2 反應器在水處理工程中的應用 165
7.1.3 模擬污水管道的反應器 167
7.2 強化自然通氣對危害氣體的控制效果 176
7.2.1 強化自然通氣對硫化氫的控制效果 176
7.2.2 強化自然通氣對甲烷的控制效果 182
7.2.3 強化自然通氣對一氧化碳的控制效果 188
7.2.4 強化自然通氣技術控制效果小結 193
7.3 強化自然通氣對危害氣體的控制機制 194
7.3.1 強化自然通氣影響管道氧組分含量 194
7.3.2 強化自然通氣影響污水SCOD 濃度 202
7.3.3 強化自然通氣引起管道內微生物群落結構變化 206
參考文獻 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 219
8.1.1 技術背景 219
8.1.2 技術原理 219
8.1.3 實施方式 219
8.2 跌水檢查井的自動通氣技術 221
8.2.1 技術背景 221
8.2.2 技術原理 221
8.2.3 實施方式 221
8.3 化糞池內推動除氣技術 223
8.3.1 技術背景 223
8.3.2 技術原理 223
8.3.3 實施方式 223
8.4 污水檢查井內抽吸除氣技術 225
8.4.1 技術背景 225
8.4.2 技術原理 225
8.4.3 實施方式 226
8.5 污水管道中鐵碳微電解除氣技術 228
8.5.1 技術背景 228
8.5.2 技術原理 228
8.5.3 實施方式 229
8.6 管道生物膜滅活技術 230
8.6.1 技術背景 230
8.6.2 技術原理 230
8.6.3 實施方式 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 244
9.2.3 HGCD模型表達與求解 249
9.2.4 模型的驗證及校準 254
9.3 基于通風控制的硫化氫再增長模型 256
9.3.1 模型表達 256
9.3.2 模型中反應 257
9.3.3 模型求解 258
9.3.4 模型驗證及敏感性分析 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 堿控制模型應用 275
參考文獻 277
第10章 城鎮(zhèn)污水管網危害氣體控制實例 278
10.1 洛杉磯地區(qū)危害氣體控制實例 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 應用案例 285
10.2 澳大利亞黃金海岸危害氣體控制實例 295
10.2.1 管道概況 295
10.2.2 堿沖擊對危害氣體的控制效果 296
10.2.3 亞硝酸鹽對危害氣體的控制效果 297
10.2.4 游離性亞硝酸對危害氣體的控制效果 298
10.3 其他地區(qū)危害氣體控制實例 300
10.3.1 希臘科孚島市 300
10.3.2 英國沃爾頓 301
10.3.3 西班牙南特內里費 302
10.3.4 澳大利亞悉尼 304
參考文獻 305