内容简介

本书以有色金属冶炼行业水污染全过程控制为主线，科学解析了铜、铅、锌冶炼行业废水重金属污染特征，系统介绍了水污染全过程控制技术及其技术水平、设备水平、经济效益水平，精选水污染控制优秀新技术及工程实证，覆盖有色金属冶炼行业清洁生产和水污染治理重大共性关键技术。全书共4章，分别为有色金属冶炼行业水污染特征与控制技术需求、有色金属冶炼行业水污染全过程控制技术发展历程与现状、有色金属冶炼行业重大水专项形成的关键成套技术及其示范、有色金属冶炼行业水污染全过程控制技术展望。本书可供有色金属行业相关研究人员、工程技术人员和管理人员阅读和参考。

前言概述

有色金属工业是我国重要的基础工业，随着我国经济的迅猛发展，各行业对有色金属的需求量逐步增加，促使以铜、铝、铅、锌为代表的有色金属工业产量也逐年增加，冶炼产业得到高速发展。有色金属行业是高耗水行业，其排放的废水是我国水体最主要的重金属污染源，全国废水中铅、镉、汞、砷、铬产生量约70%源于有色金属行业。随着有色金属行业污染防治和生态环境保护的要求提高，新的环保技术开发、改造和推广力度将不断加大。行业水污染控制技术的发展从单向治理发展到综合治理、循环利用，水循环利用率不断提高、废水中有价金属回收成效显著。未来，随着高品位矿石逐渐减少，多金属、多杂质复杂型难处理精矿会日益增多，相应产生的废水处理难度也不断增加，对环保技术水平提出更高要求。解决好铜、铅、锌重金属冶炼废水的治理问题，将对其他有色金属冶炼行业起到良好的借鉴作用。本书结合铜、铅、锌冶炼行业在水体污染控制与治理国家科技重大专项“十一五”至“十三五”期间突破的关键技术和创新成果，重点阐述了铜、铅、锌冶炼行业水污染特征与控制现时需求、发展历程与现状、行业重大水专项关键成套技术及其工程实施案例，聚焦行业水污染控制技术发展的难点与关键点，对行业水污染控制技术发展的趋势和方向提出展望，并归纳了行业水污染控制技术发展策略和路线图。本书基于有色金属冶炼（铜、铅、锌）行业污染源解析与技术评估成果，根据解析重金属污染特征和科学技术评估，集成了水专项突破的部分重大、关键成套技术，包括有色金属行业最主要的污染源——污酸的资源化治理技术的突破及应用，叙述优秀污染防治技术及工程示范，以此形成可以大规模推广应用的链接集成优化技术。本书第1章由邵立南、沈燕青、桂俊峰编写；第2章由王庆伟、邵立南、赵次娴编写；第3章由阮久莉、但智钢、周文芳、陶柏润、胡明编写；第4章由王庆伟、李青竹、邵立南、阮久莉编写；全书由沈燕青统稿，王庆伟修改审定。本书的组织编写和出版得到了国家水体污染控制与治理科技重大专项“重点行业水污染全过程控制技术集成与工程实证”课题（项目号：2017ZX07402004-3）的资助。感谢中南大学冶金与环境学院环境研究所的柴立元院士、闵小波教授、刘恢教授、王云燕教授、杨志辉教授、王海鹰教授、李青竹教授、唐崇俭教授、杨卫春教授、廖琪副教授、颜旭副教授、石岩副教授、梁彦杰副教授、肖睿洋副教授、史美清博士等的大力支持。另外，还要感谢中国环境科学研究院的段宁院士、降林华研究员、徐夫元研究员、周超老师、李建辉老师，矿冶科技集团有限公司的杨晓松教授，中国科学院过程工程研究所曹宏斌教授、郭少华老师对本书编著过程中的帮助与指导。书中所引用文献资料统一在书后列出，但部分做了取舍、补充与变动，对于没有说明出处的，敬请作者或原资料引用者谅解，在此表示衷心的感谢。由于作者水平所限，书中不足之处，敬请读者批评指正。

作者介绍

王庆伟，男，博士，中南大学副教授，硕士生导师，主持参与国家科技重大专项、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、国家科技支撑计划、省市科技计划项目、横向课题20余项。获国家技术发明二等奖2项，省部级科学技术奖5项，获授权专利60余项，在国内外著名期刊发表论文40余篇，出版著作1部。受邀参加《重金属污水处理设计标准》、《铅冶炼废水治理工程技术规范》、《有色金属企业节水设计标准》和《砷渣稳定化处置工程技术规范》、《排污许可证申请与核发技术规范有色金属工业》等国家、行业标准的编制。主要研究方向为重金属废水、废渣资源化治理等。

目录

1 有色金属冶炼行业水污染特征与控制技术需求
1.1 我国有色金属冶炼工业发展概况
1.1.1 铜冶炼工业概况
1.1.2 铅锌冶炼工业概况
1.2 有色金属冶炼行业水污染来源及特征
1.2.1 铜冶炼水污染来源及特征
1.2.2 铅冶炼水污染来源及特征
1.2.3 锌冶炼水污染来源及特征
1.2.4 有色行业水污染危害及控制必要性
1.2.5 行业水污染控制面临的问题
1.3 有色金属冶炼行业水污染防治政策
1.3.1 我国相关法律法规、排放标准、技术政策
1.3.2 欧美相关法律法规、排放标准、技术政策
1.4 有色金属冶炼行业水污染全过程控制技术需求
1.4.1 行业水污染控制的难点及关键点
1.4.2 行业水污染全过程控制技术思路
1.4.3 行业废水污染全过程控制关键技术发展需求
2 有色金属冶炼行业水污染全过程控制技术发展历程与现状
2.1 有色金属冶炼行业水污染控制技术总体进展
2.1.1 源头削减和过程污染防治技术
2.1.2 末端治理技术
2.2 典型重金属废水污染控制技术
2.2.1 废水源头削减及过程减排技术
2.2.2 污酸及酸性废水处理技术
2.2.3 综合废水处理技术
2.2.4 废水分质处理与回用技术
2.2.5 水污染控制新技术突破及应用
2.3 水污染控制技术发展现状分析
2.3.1 污酸及酸性废水污染控制技术发展现状
2.3.2 重金属综合废水污染控制技术现状
3 有色金属冶炼行业重大水专项形成的关键成套技术及其示范
3.1 废水源头绿色替代技术及清洁生产节水技术
3.1.1 常压富氧直接浸锌减污技术
3.1.2 电解锌重金属水污染过程减排成套工艺平台
3.2 末端控制技术
3.2.1 污酸及酸性废水污染控制成套技术
3.2.2 综合废水处理与回用成套技术
3.3 水污染控制关键成套技术示范工程
3.3.1 常压富氧直接浸锌减污技术示范工程
3.3.21 万吨/年电解锌重金属水污染物过程减排成套工艺平台
3.3.3 重金属废水生物制剂深度处理技术示范工程
3.3.4 重金属冶炼废水生物-物化技术处理与回用示范工程
3.3.5 重金属废水电化学处理技术工程案例
3.3.6 新型重金属在线监测技术工程案例
4 有色金属冶炼行业水污染全过程控制技术展望
4.1 行业未来水污染全过程控制技术发展趋势
4.1.1 源头减污
4.1.2 过程控制提高水循环利用率
4.1.3 末端治理向工艺节水-分质回用-末端治理技术集成方向发展
4.2 行业水污染全过程控制技术路线图
4.2.1 发展目标
4.2.2 水污染全过程控制策略
4.3 行业水污染全过程控制技术发展策略
4.3.1 加大源头污染物削减控制力度
4.3.2 研发水污染防治清洁技术
4.3.3 完善环境管理体系
4.3.4 加强督查监管政策执行
4.3.5 以污染防治技术评估.支撑解决成果转化瓶颈
4.3.6 技术创新投入与红利产出的绿色循环
参考文献