环境工程设计基础

第三章厂址选择与总平面布置,第一节厂址选择一、厂址选择中的环保要求二、厂址选择中的其他要求三、厂址选择的步骤四、实例,第一节厂址选择一般分为建设地点的选择和具体地址选择两个阶段，地点选择也称选点，具体地址选择称为定址。,如果按照可行性研究的阶段来划分，前面所讲的两个阶段也可分为三个阶段：机会研究阶段初步可行性研究阶段可行性研究阶段,厂址选择要遵循的基本原则,服从国家长远规划和城镇规划的要求避免过于集中，合理发展中小城市。要选择与建设项目性质相适应的环境条件。精打细算，节约用地符合生产力布局的要求，并有利于节约投资，降低成本。,注意环境保护和生态平衡，保护风景、名胜、古迹。有利生产，方便生活，便于施工。在我国一般由国家主管部门和地区主管部门负责人确定。可行性研究供其参考。,厂址选取的具体要求厂区必须满足厂房按工艺流程布置建筑物和构筑物的要求，场地同样需要满足建设项目的实际需要，能合理布置建筑物及配套的构筑物。厂区地形力求平坦或略有坡度，以减少土方工程，又便于排水。厂区应选在工程地质、水文地质条件较好的地段，严防在断层、有岩溶、流沙层、有用矿床上、洪水淹没区、采矿塌陷区和滑坡下选址。厂区地下水位置最好低于建筑物的基准面，还应选在地震烈度低的地方。,厂地宜靠近水源，并便于污水排放和处理。需设专用线的工厂，宜接近铁路沿线选址，便于接轨。厂址便于供电、供热和其他协作条件的建立。持殊的要求,一、厂址选择中的环保要求1背景浓度2风向污染源应选在居住区最小频率风向的上侧；尽量减少各工厂的重复污染，即不宜把各污染源配置为一直线且与最大频率风向一致；排放量大、毒性大的污染源远离居住区；对农作物而言，有一抗害能力最弱的生长季节此时污染源应位于此季节主导风向下侧。,海陆风示意图,3污染系数污染程度与风速成反比关系；与风向频率成正比关系。,4.静风另一个风的指标是静风出现频率及持续时间，全年静风出现频率高(超过40)或静风持续时间长的地区不宜建厂。大气湍流大气湍流是大气短时间的个同尺度的无规则运动。它是由大小不同的旋涡构成的，尺度大小与污染烟团相当的湍窝最有利于扩散它可把烟团抬升、撕裂，使之变形，加速扩散。,不同尺度湍涡时的烟流扩散状态（a）小尺度湍流作用（b）大尺度湍流作用（c）复合尺度湍流作用,5温度层结和大气稳定度,大气温度递减率曲线,辐射逆温的生消过程,几种典型的烟流情况(a)波浪形(b)锥形(c)扇形(d)屋脊形(e)熏烟形,6.地形影响,由于山谷和盆地空气不流畅，容易受到大气污染。白天，山坡受日照而增温，气温反而比山谷高而形成逆温，谷风由山谷向上吹。夜晚，山坡散热快，气温下降到比山谷还要低，冷空气下坡，形成山风由山坡向山谷吹。这好比潮汐进退，两次潮期之间有一个间歇期，在山风和谷风转换的静风间歇时间，最不利于污染物的扩散。,7.全面考虑建设地区的自然环境与社会环境“国家生活饮用水卫生标准”中规定，地面水取水点周围不小于100m的水域内不得停靠船只，不准游泳、捕捞和从事一切可能污染水源的活动。河流取水点上游1000m。至下游100m的水域内不得排人工业废水和生活污水。,填埋厂的选址应遵循如下原则：地下水位应低，距下层填埋物至少1.5m；远离居民区500m，位于城市下风向；交通运输方便；地下水防护条件好，防渗衬里如沥青、橡胶、塑料薄膜、渗透系数10-7cm/s，厚度至少为1m；不在石灰岩地区；不在地震多发区。,污染源是内因，其污染程度总是与具体的气象、地形、水文等外因条件相联系的，而且其关系是错综复杂的。在厂址选择时、应该弄清楚这两者的关系，利用有利条件，采取必要的措施，使工厂、居住区和城镇的相互位置更趋于合理，达到改善和保护环境的目的。为了做好这项工作，在进行项目建设时、必须结合企业布点，调查清楚建厂地区各个季节的风向、风速和气象的变化，测定大气的扩散能力和防止污染所必需的烟囱高度，以及河流的水量、流速和自净能力等。如果在沿海地区建厂，还要根据潮流、水位、波浪、水深等情况，测定排出物如何在海中净化，并以此划定排出场所，控制排放浓度等。,二、厂址选择中的其他要求1原料供应的要求(1)原料因素在厂址选择中的意义和作用一类是各种初级原料(矿物、动植物、水、空气)，另一类是各种副产工业原料。应考虑到不同原料的运输费用不同；原料和产品的运输费不同；同样的功能的不同原料的选择；废物是否可就地利用；适应发展规划。,(2)厂址选择中原料种类的选择问题原料来源的数量和质量技术上的可能性交通运输条件复杂情况有时采用某种原料可能在经济效果上不如另一种原料，但从合理利用国家资源出发，在生产上也仍应采用。从全国来说，采用某种原料可能在经济效果上不如另一种原料，但从各地区具体条件出发，也可能会得出相反的结论。,(3)正确地选择原料，解决原料的来源问题，在厂址选择中还要注意下列几个问题。应将国家合理利用资源和每一个企业合理利用资源结合起来。既要从世界发展趋势出发，又要结合本国、本地区条件考虑。大力发展综合利用，开辟新的际料来源。使工业企业尽可能靠近原料基地，减少不合理的远途运输。,(4)厂址选择中原料基地的评价原料有关工业部门的产品或副产品、矿物原料评价内容有关工业部门的协作关系；矿产储量和质量、开采工艺、农业条件、交通、水源、农业基础,2能源供应的要求首先，发展能源消耗大的工业必须要有强大的能源为基础其次，廉价的能源是决定消耗能源大的工业业发展的重要依据。再次，在一个地区配置消耗能源大的工业企业时，不仅要考虑是否能取得廉价的能源，同时还要考虑地区能源分配的盈亏情况。最后，大型的耗能工业企业必须建设在大型的水电站和廉价燃料基地。,能源供应来源的选择(1)必须符合同家的能源政策，最大限度地节约燃料动力资源。(2)选择的燃料来源不仅在开采上应有最好的指标，而且在运输、加工和利用上应产生最大的经济效益。(3)尽量就地选择燃料基地，消除不合理运输。,3水源的要求水量、水质、水温厂址选择对水源的考虑要本着节约用水的原则选择水源需要大量冷却用水的企业必须建立循环水系统，做好水的回收与再利用工作。要从全局出发，相互协作，综合利用国家水资源。在靠海地区的企业应尽量创造条件以海水代替淡水作工业用水。,三、厂址选择的步骤1准备阶段绘制总平面草图，一般选23个方案进行比较。初步确定工厂的运输量以及电、水、蒸汽、煤气、氮气、氧气等的粗略需用量。确定职工慨略人数及劳动力来源，收集选厂址地区的地形、气候、交通运输、附近城市发展规划等有关资料及图纸，并听取当地城建部门关于城市规划和建厂地点的意见。,对所选厂址进行初步勘察，其内容包括：地形起伏，土壤条件，工程地质，水文地质，铁路码头的条件，厂区内现有房屋、田地、坟墓以及灌溉渠道、文物古迹、高压电线等设施，初步定出厂区、住宅区、废物场的位置，并研究分析与铁路连接和与其他企业协作条件等。在经过系统、深入的调查了解和必要的勘察工作以后，对所取得的资料和图纸进行分门别类的整理、分析和研究，对有些资料需要进行识别、鉴定，必要时再进行一些核实上作。最后，再在这些工作的篡础上，对建设项目各种可能的建设地点和具体地址方案进行技术、经济等方面的分析、比较，并提出推荐方案和推荐理由。,2方案比较阶段根据收集到的资料，对已选定的23个厂址方案进行技术经济比较。根据工厂的主要要求，在诸多影响因素中抓住几个主要因素对其优缺点进行分析比较。寻求相对最合理的方案。,(1)技术条件比较参照表34(2)经济条件的比较参照表35,四、实例1化工基地的选择2城市污水处理厂厂址的选择污水处理厂厂址选择时应遵循下列各项原则：应与选定的污水处理工艺相适应，如选定稳定塘或土地处理系统为处理工艺时，必须有适当的土地面积；无论采取什么处理工艺，都应尽量做到少占农田和不占良田；,厂址必须位于集中给水水源下游，并应没在城镇、工厂厂区及生活区的下游和夏季主风向的下风向：为保证卫生要求，厂址应与城镇、工厂厂区、生活区及农村居民点保持约300m以上的距离，但也不宜太远，以免增加管道长度，提高造价；当处理后的污水或污泥用于农业、工业或市政时，厂址应考虑与用户靠近，或者便于运输，当处理水排放时，则应与受纳水体靠近；,厂址不宜设在雨季易受水淹的低洼处，靠近水体的处理厂，要考虑不受洪水威胁，厂址尽量设在地质条件较好的地方，以方便施工降低造价；要充分利用地形，应选择有适当坡度的地区，以满足污水处理构筑物高程布置的需要，减少土方工作量，若有可能，宜采用污水不经水泵提升而自流入处理构筑物的方案，以节省动力费用，降低处理成本；根据城市总体发展规划，污水处理厂厂址的选择应考虑远期发展的可能性，有扩建的余地。,3给水处理厂厂址的选择取水地点距离用水区较远时，厂址选择有两种方案，一是将水厂设置在取水构筑物附近，另一是将水厂设置在离用水区较近的地方。,第二节总平面布置一、生产车间的布置二、环保车间的布置三、辅助车间的布置四、行政管理部门及住宅区的位置五、建筑物之间的距离六、厂内道路七、实例,一、生产车间的布置生产车间的位置，应按工艺过程的顺序进行布置生产线线路尽可能做到直线而无返回流动，并不要求所有的生产车间在一条直线上。应考虑辅助车间的配置距离和管理上的方便。一般功能、工艺相似的车间、工段，尽可能布置在一起可集中管理，统一操作，节省人力，原料和成品应尽量接近仓库和运输线路。车间之间的管道应尽可能沿道路铺设，生产有害气体的车间应布置在下风方向。,二、环保车间的布置根据治理污染源的不同，环保车间的布置也有所不同。可布置在厂区的一侧，也可布置在靠近污染源的地方。在车间内部应按处理流程的顺序进行布置，处理线路尽可能做到直线而无返回流动。,三、辅助车间的布置辅助车间包括锅炉房、配电房、水泵站、机修车间、中心试验室、仪表修理间及仓库等。锅炉房应尽可能布置在使用蒸汽较多的地方，这样可缩短管路、减少热损失。锅炉房附近不能配置有起火或爆炸危险的车间或易燃品仓库，应将它们放置于厂区的下风位置。配电室一般应布置在用电大户附近，并位于产生空气污染的上风位置。,机修车间应放在与各生产车间联系方便而安全的位置。中心实验室和仪表修理间一般应置于清洁卫生、震动和噪声少、灰尘少的上风位置。仓库应设在与生产车间联系方便并靠近运输干线的位置。消防站应设在一旦发生火灾，车辆能顺利到达现场的有利地点，并能通向厂外的交通要道。以上各项设施均应符合防火安全所要求的距离。,四、行政管理部门及住宅区的位置包括工厂各部门的管理机构、公共会议室、饭厅、礼堂、托儿所、保健站。一般应建在厂区边缘或厂外，最好位于工厂的上风位置。居民住宅区应在厂区外围，并在上风位置。,五、建筑物之间的距离消防安全，工业卫生、采光、通风等方面的要求。1防火消防队能顺利进人现场灭火2自然采光和通风为保证充分的自然采光和通风，建筑物间距离不小于15m，如有15m以上的高建筑物，则间距不应小于两相邻建筑物高度之和的一半。,六、厂内道路厂内人行道的宽度根据上下班通过人数而定，一般1.82m。主要厂房均应有出口和露天场地，以利消防车通道以及在其他特殊情况的使用。公路宽度不应