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1 绪论1

1.1 人类与环境1

1.1.1 环境1

1.1.2 人类与环境的关系1

1. 2环境科学2

1.2.1 环境科学的形成2

1.2.2 环境科学的内容3

1.2.3 环境科学的分类3

1.3 环境污染及环境标准4

1.3.1 环境污染4

1.3.2 污染源及其分类4

1.3.3 环境污染物及污染物标准4

1.3.4 环境标准5

1.4 生态学与环境保护9

1.4.1 生物圈9

1.4.2 生态系统10

1.4.3 环境保护11

1.5 能源与环境15

1.5.1 经济发展、人口增长与环境15

1.5.2 指数增长规律及其应用17

1.5.3 能源及能源消耗18

1.5.4 能源与环境的关系20

复习思考题21

参考文献21

2 能源的环境问题22

2.1 能源的分类、储量及能源消费结构22

2.1.1 能源分类22

2.1.2 能源矿产资源24

2.1.3 世界能源消费及构成26

2.2 化石燃料燃烧的环境影响26

2.3 化石燃料的环境影响30

2.3.1 化石燃料开采和加工转化对环境的影响30

2.3.2 化石燃料利用对环境的影响33

2.4 水电及核能的环境影响35

2.4.1 水力发电对环境的影响35

2.4.2 核能利用的环境影响36

2.5 新能源开发利用的环境影响39

2.5.1 太阳能直接利用及其环境影响39

2.5.2 生物质能与沼气对环境的影响40

2.5.3 风能利用及其环境影响41

2.5.4 地热能开发利用对环境的影响42

2.5.5 海洋能利用对环境的影响43

2.5.6 未来能源可燃冰及其环境问题44

2.6 能源评价与能源展望45

2.6.1 能源评价的一般原则46

2.6.2 能源的发展趋势47

2.6.3 解决我国能源环境问题的途径48

复习思考题49

参考文献49

3 环境污染治理途径及原理50

3.1 环境污染治理的发展及现状50

3.1.1 环境污染治理的发展50

3.1.2 我国的环境污染治理及现状52

3.2 大气污染物的产生54

3.2.1 大气污染物54

3.2.2 影响燃烧污染的因素55

3.2.3 冶金工业污染物的产生55

3.3 大气污染的防治途径61

3.3.1 提高控制技术水平61

3.3.2 全面规划、合理布局62

3.3.3 加强环境管理62

3.3.4 环境质量预断评价62

3.4 大气污染控制技术原理64

3.4.1 采用清洁燃料（或原料）64

3.4.2 高烟囱排放65

3.4.3 发展无害技术66

3.4.4 降低原燃料消耗67

3.5 排烟治理的原理68

3.5.1 吸收法68

3.5.2 吸附法70

3.5.3 催化转化法72

复习思考题74

参考文献74

4 硫氧化物控制76

4.1 硫氧化物的危害76

4.1.1 二氧化硫的性质及其在大气中的转化76

4.1.2 硫氧化物的危害76

4.2 燃料燃烧过程硫氧化物的形成77

4.2.1 化石燃料中硫的形态和含量77

4.2.2 燃烧过程硫氧化物的形成79

4.3 燃烧脱硫与煤炭转化80

4.3.1 煤炭的选矿脱硫80

4.3.2 煤炭的气化和液化81

4.3.3 重油脱硫81

4.4 燃烧过程脱硫82

4.4.1 沸腾燃烧脱硫82

4.4.2 型煤加工与燃烧过程脱硫84

4.5 低浓度二氧化硫烟气的脱硫84

4.5.1 烟气脱硫方法分类84

4.5.2 湿法烟气脱硫工艺85

4.5.3 半干法脱硫92

4.5.4 干法脱硫94

4.5.5 烟气脱硫方法的选择96

4.6 大气扩散与高烟囱排放97

4.6.1 影响大气扩散的主要因素97

4.6.2 烟囱有效高度的计算100

4.6.3 大气扩散模式与空气污染物浓度估算101

4.6.4 烟囱高度的设计计算107

4.6.5 高烟囱排放的效果及局限性108

复习思考题109

参考文献109

5 氮氧化物的治理111

5.1 氮氧化物的危害111

5.2 燃烧NOx的生成机理和生成量111

5.2.1 燃烧氮氧化物的生成特点111

5.2.2 热力型NOx的生成机理112

5.2.3 快速型NO的生成机理115

5.2.4 燃料型NOx的生成机理116

5.2.5 燃料NO的控制途径118

5.2.6 NO2的生成122

5.2.7 NOx生成量的估算122

5.3 燃烧氮氧化物的治理123

5.3.1 NOx的治理途径123

5.3.2 燃料的转化和改质123

5.3.3 改善燃烧操作、加强燃烧管理125

5.3.4 新燃烧方法126

5.4 排烟脱氮134

5.4.1 排烟脱氮的分类134

5.4.2 湿法吸收法134

5.4.3 催化还原法135

5.4.4 吸附法136

5.4.5 电子束照射法136

5.5 高温空气燃烧技术137

5.5.1 高温空气燃烧概述137

5.5.2 高温空气燃烧技术的原理137

5.5.3 空气预热温度对NOx排放量的影响138

5.5.4 燃料预热温度对NOx排放量的影响139

5.6 富氧燃烧技术139

5.6.1 富氧燃烧概述139

5.6.2 富氧燃烧的方法139

5.6.3 富氧燃烧的特点140

5.6.4 富氧燃烧对环境的影响141

复习思考题142

参考文献143

6 二噁英的治理145

6.1 二噁英简介145

6.1.1 二噁英的结构145

6.1.2 二噁英的性质145

6.2 二噁英的危害和主要来源146

6.2.1 二噁英的危害146

6.2.2 二噁英的来源147

6.3 二噁英的生成149

6.3.1 生成机理149

6.3.2 垃圾焚烧炉中二噁英的生成和计算方法149

6.4 二噁英的检测153

6.5 二噁英的防治154

6.5.1 垃圾焚烧过程中的二噁英的治理154

6.5.2 钢铁工业二噁英的控制155

6.5.3 烧结工序PCDD/Fs的减排157

6.5.4 电炉工序PCDD/Fs的减排160

6.5.5 造纸工业中二噁英的防治161

复习思考题163

参考文献163

7 烟尘的污染及防治164

7.1 粉尘的危害164

7.1.1 粉尘的分类164

7.1.2 粉尘的危害性164

7.2 燃烧烟尘的生成机理和生成量165

7.2.1 烟尘的种类165

7.2.2 烟尘的生成机理166

7.2.3 烟尘的生成量及影响因素167

7.3 改善燃烧，控制烟尘170

7.3.1 改善燃烧170

7.3.2 特殊燃烧方法170

7.4 烟尘的物理性质及除尘器的性能171

7.4.1 粉尘的物理性质171

7.4.2 除尘器的性能176

7.5 除尘器179

7.5.1 除尘器的分类179

7.5.2 重力沉降室179

7.5.3 惯性除尘器180

7.5.4 旋风除尘器183

7.5.5 湿式除尘器186

7.5.6 过滤式除尘器188

7.5.7 电除尘器190

7.5.8 二次微粒的控制192

7.6 除尘器的选型192

7.6.1 除尘器的选型192

7.6.2 选型时应收集的资料194

7.6.3 选型计算194

复习思考题197

参考文献198

8 工业节能与环境199

8.1 节能与环境199

8.1.1 我国工业用能状况199

8.1.2 节能潜力201

8.1.3 节能与环境202

8.2 工业节能的途径203

8.2.1 节能的三个阶段203

8.2.2 工业节能的途径203

8.2.3 单体设备的节能204

8.2.4 系统节能206

8.3 载能体和完全能耗208

8.3.1 直接能耗与间接能耗208

8.3.2 完全能耗209

8.3.3 载能体的概念及表达式209

8.3.4 载能体能值的计算方法211

8.4 钢铁工业工序节能212

8.4.1 焦化工序节能212

8.4.2 烧结工序节能214

8.4.3 炼铁工序节能216

8.4.4 炼钢工序节能217

8.4.5 轧钢工序节能219

8.5 有色金属工业节能与环境保护221

8.5.1 有色冶金工业耗能的特点221

8.5.2 有色冶金工业的节能222

8.5.3 炼铝及炼铜工业的工序节能简述225

8.6 冶金工业的余能和环境226

8.6.1 冶金工业余能的特点226

8.6.2 余热资源的潜力227

8.6.3 余能与环境228

8.6.4 余热利用方向229

复习思考题232

参考文献232

9 废弃物资源化利用和环境234

9.1 综合利用、保护资源、改善环境234

9.2 转炉煤气的综合利用235

9.2.1 煤气的利用235

9.2.2 炉尘的应用235

9.2.3 余热蒸汽发电236

9.3 焦炉煤气的综合利用237

9.3.1 制氢方法238

9.3.2 氢分离技术240

9.3.3 焦炉煤气合成氨241

9.4 固体废弃物的综合利用242

9.4.1 固体废弃物及其利用途径242

9.4.2 燃煤灰渣的综合利用243

9.4.3 冶金渣的综合利用244

9.4.4 煤矸石的综合利用246

9.5 垃圾焚烧246

9.5.1 垃圾处理的背景246

9.5.2 垃圾焚烧的关键问题247

9.5.3 垃圾焚烧处理厂现状248

复习思考题254

参考文献254