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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