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第1章 绪论1

1.1 冶金工业生产与排污特征1

1.1.1 钢铁工业生产与排污特征1

1.1.2 有色工业生产与污染特征4

1.2 冶金废水特征与主要污染物5

1.2.1 钢铁工业废水特征与潜在环境危害5

1.2.2 有色金属工业废水特征与危害8

1.3 钢铁工业废水减排回用与差距11

1.3.1 废水回用与污染物减排11

1.3.2 技术水平与差距16

1.4 有色金属工业废水减排回用与差距19

1.4.1 有色冶炼用水与废水水质状况19

1.4.2 减排水平与差距22

1.5 废水处理原则与“零排放”途径与措施24

1.5.1 废水处理主要原则24

1.5.2 回用与“零排放”的途径与措施24

参考文献26

上篇 废水处理单元技术与工艺29

第2章 物理分离法29

2.1 筛除29

2.1.1 原理与功能29

2.1.2 技术与装备29

2.1.3 格栅分类与应用32

2.2 沉淀32

2.2.1 原理与功能32

2.2.2 技术与装备32

2.2.3 沉淀池比较与应用35

2.3 隔油36

2.3.1 原理与功能36

2.3.2 技术与装备36

2.3.3 隔油类型与比较38

2.4 澄清39

2.4.1 原理与功能39

2.4.2 技术与装备39

2.4.3 澄清池选型与设计41

2.5 离心分离41

2.5.1 原理与功能41

2.5.2 技术与装备42

2.5.3 离心机应用与效果43

2.6 磁分离44

2.6.1 原理与功能44

2.6.2 技术与装备44

2.6.3 应用与设计46

第3章 化学分离法49

3.1 中和及pH值控制49

3.1.1 原理与功能49

3.1.2 技术与装备50

3.1.3 技术参数与应用51

3.2 化学沉淀53

3.2.1 原理与功能53

3.2.2 技术与装备53

3.2.3 技术参数与应用54

3.3 化学氧化与还原57

3.3.1 原理与功能57

3.3.2 技术与装备58

3.3.3 技术参数与应用61

3.4 电解63

3.4.1 原理与功能63

3.4.2 技术与装备63

3.5 离子交换65

3.5.1 原理与功能65

3.5.2 技术与装备65

3.5.3 树脂性能与应用68

3.6 萃取70

3.6.1 原理与功能70

3.6.2 技术与装备70

3.7 消毒72

3.7.1 原理与功能72

3.7.2 技术与装备73

3.7.3 技术参数与应用76

第4章 物化分离法79

4.1 混凝79

4.1.1 原理与功能79

4.1.2 技术与装备79

4.1.3 药剂与应用83

4.2 吸附85

4.2.1 原理与功能85

4.2.2 技术与装备85

4.2.3 应用与比较88

4.3 过滤89

4.3.1 原理与功能89

4.3.2 技术与装备90

4.3.3 滤料特征与设计参数92

4.4 气浮94

4.4.1 原理与功能94

4.4.2 技术与装备94

4.4.3 参数选择与设计97

第5章 膜分离法99

5.1 电渗析99

5.1.1 原理与功能99

5.1.2 技术与装备100

5.1.3 技术选择与产品性能104

5.2 反渗透和纳滤106

5.2.1 原理与功能106

5.2.2 技术与装备107

5.2.3 膜组件与膜进水指标111

5.3 超滤和微滤113

5.3.1 原理与功能113

5.3.2 技术与装备114

5.3.3 膜组件比较与运行参数116

第6章 生物化学转化法119

6.1 传统活性污泥法119

6.1.1 工艺与组成119

6.1.2 主要运行工艺121

6.1.3 运行过程与控制因素124

6.2 活性污泥法的改良与发展126

6.2.1 序批式活性污泥（SBR）法126

6.2.2 AB法128

6.2.3 膜生物反应器（MBR）法129

6.3 生物膜法132

6.3.1 基本原理与特点132

6.3.2 处理工艺与装备133

6.3.3 技术参数与设计依据136

6.4 生物脱氮法138

6.4.1 传统生物脱氮工艺138

6.4.2 生物脱氮工艺139

6.4.3 同步硝化－反硝化（SNO）工艺142

6.4.4 短程硝化－反硝化脱氮工艺143

6.5 生物强化技术144

6.5.1 原理与作用144

6.5.2 主要技术工艺与特点144

6.5.3 生物强化技术应用145

第7章 污泥处理与处置技术147

7.1 污泥处理与处置的原则与方法147

7.1.1 处理、处置的原则147

7.1.2 处理、处置的方法与组合148

7.2 污泥浓缩150

7.2.1 重力浓缩150

7.2.2 气浮浓缩152

7.2.3 离心浓缩153

7.2.4 浓缩方法比较与能耗154

7.3 污泥稳定与消化155

7.3.1 稳定与消化技术途径155

7.3.2 技术特征与设计参数158

7.4 污泥脱水159

7.4.1 机械脱水159

7.4.2 自然脱水160

7.4.3 脱水机比较与污泥利用概况160

参考文献162

中篇 钢铁工业节水与废水处理回用技术165

第8章 钢 铁工业节水减排与废水处理回用和“零排放”165

8.1 钢铁生产排污特征与物料和能源的平衡165

8.1.1 炼铁系统165

8.1.2 炼钢与铸造系统168

8.1.3 轧钢系统170

8.2 用水系统与节水减排172

8.2.1 用水系统组成与功效172

8.2.2 净循环用水系统174

8.2.3 浊循环用水系统176

8.2.4 净、浊循环用水系统的水质要求179

8.3 节水减排技术措施与潜力分析181

8.3.1 节水减排基本原则与对策181

8.3.2 节水减排技术措施182

8.3.3 生产耗水状况与节水潜力分析184

8.4 节水减排目标与“零排放”的需求和规定187

8.4.1 节水减排目标与实践187

8.4.2 节水减排与废水“零排放”的新理念189

8.4.3 节水减排与废水“零排放”的需求和规定192

8.5 节水减排技术规定与设计要求194

8.5.1 总体设计技术规定与要求194

8.5.2 基本规定与设计要求200

8.5.3 软化水、除盐水处理系统201

8.5.4 循环水处理系统202

8.5.5 废水处理回用系统203

8.5.6 用水量控制与设计指标204

8.6 废水特征与处理技术工艺的选择206

8.6.1 废水来源与水质控制206

8.6.2 废水污染特征与各单元主要污染物208

8.6.3 废水处理与工艺流程的选择209

第9章 铁矿山废水处理与回用技术213

9.1 用水特征与废水水质水量213

9.1.1 用水特征与要求213

9.1.2 废水特征与水质水量215

9.2 节水减排与“零排放”的技术途径和设计要求217

9.2.1 技术途径与措施217

9.2.2 技术规定与设计要求218

9.2.3 用水量控制与设计指标219

9.2.4 节水减排设计与注意的问题220

9.3 采矿废水处理与回用技术221

9.3.1 矿山废水危害与处理途径221

9.3.2 中和沉淀法221

9.3.3 硫化物沉淀法232

9.3.4 金属置换法与沉淀浮选法233

9.3.5 生化处理法235

9.3.6 其他处理方法238

9.4 选矿废水处理与回用技术240

9.4.1 中和沉淀法和混凝沉淀法240

9.4.2 氧化还原处理法243

9.4.3 自然沉淀法与人工湿地法244

9.5 尾矿废水处理与回用技术245

9.5.1 红尾矿的特征与物化组成245

9.5.2 尾矿废水的混凝沉淀处理245

9.5.3 工程应用246

第10章 焦化厂废水处理与回用技术247

10.1 用水特征与废水水质水量247

10.1.1 用水特征与要求247

10.1.2 废水来源与组成249

10.1.3 废水特征与水质水量252

10.1.4 焦化废水有机物组成与类别258

10.2 节水减排与“零排放”的技术途径和设计要求262

10.2.1 技术途径与控制措施262

10.2.2 废水“零排放”消纳途径与要求265

10.2.3 技术规定与设计要求267

10.3 废水生化处理回用与“零排放”的工艺选择和设计要求269

10.3.1 废水生化处理技术概况与进程269

10.3.2 存在问题与解决途径274

10.3.3 处理技术与工艺选择282

10.3.4 生化处理技术规定与设计要求285

10.3.5 预处理、后处理和深度处理技术规定与设计要求290

10.3.6 生化处理设计有关规定与要求294

10.4 生物脱氮处理技术298

10.4.1 A／O法脱氮工艺298

10.4.2 同步硝化－反硝化脱氮工艺305

10.4.3 短程硝化－反硝化脱氮工艺307

10.4.4 厌氧氨氧化脱氮工艺309

10.4.5 铁炭微电解脱氮工艺312

10.5 膜生物反应器处理技术314

10.5.1 MBR技术原理与特征314

10.5.2 MBR稳定运行与膜污染控制316

10.5.3 MBR技术特征与处理效果319

10.5.4 技术应用与实践322

10.6 生物强化技术328

10.6.1 作用机制与类型328

10.6.2 技术特征与处理效果331

10.6.3 生物强化技术应用效果与作用分析333

10.7 新型物化法处理技术346

10.7.1 湿式氧化法347

10.7.2 超临界水氧化法352

10.7.3 光化学氧化法355

10.7.4 微波与超声波技术358

10.7.5 水煤浆处理技术362

10.7.6 烧结配料燃烧处理技术366

10.7.7 MAP法处理技术368

10.8 以废治废处理技术369

10.8.1 焦炉烟气处理技术369

10.8.2 粉煤灰深度处理技术371

10.9 焦化废水回用与“零排放”的技术条件与工艺集成374

10.9.1 技术现状与控制要求374

10.9.2 酚、氰、氨等物质的脱除与回收376

10.9.3 水质调节与影响因素的控制379

10.9.4 技术组合与工艺集成380

第11章 烧结厂废水处理与回用技术389

11.1 用水特征与废水水质水量389

11.1.1 用水特征与用水要求389

11.1.2 废水特征与水质水量392

11.2 节水减排与“零排放”的技术途径和设计要求393

11.2.1 技术途径与措施393

11.2.2 技术规定与设计要求396

11.2.3 取（用）水量控制与设计指标397

11.2.4 节水减排设计与注意的问题397

11.3 烧结废水处理与回用技术398

11.3.1 废水处理目的与要求398

11.3.2 集中浓缩－喷浆法399

11.3.3 集中浓缩－过滤法402

11.3.4 综合处理法405

11.3.5 浓缩池－浓泥斗法407

11.3.6 磁化－沉淀法409

第12章 炼铁厂废水处理与回用技术411

12.1 用水特征与废水水质水量411

12.1.1 高炉用水系统与经效比较412

12.1.2 炼铁用水特征与用水要求415

12.1.3 废水特征与水质水量417

12.2 节水减排与“零排放”的技术途径与设计要求423

12.2.1 技术途径与措施424

12.2.2 技术规定与设计要求426

12.2.3 取（用）水量控制与设计指标428

12.2.4 节水减排设计与应注意的问题428

12.3 高炉煤气洗涤水处理与回用技术430

12.3.1 废水处理技术概况与比较430

12.3.2 处理技术与工艺选择440

12.3.3 技术应用与实践448

12.3.4 含氰高炉煤气洗涤水处理与回用技术457

12.4 高炉冲渣水处理与回用技术460

12.4.1 冲渣用水要求与废水组成460

12.4.2 高炉渣水淬处理工艺460

12.4.3 高炉渣水淬废水处理与回用464

12.4.4 技术应用与实践465

12.5 高炉污泥处理与利用技术470

12.5.1 高炉含锌污泥处理470

12.5.2 含锌高炉瓦斯泥（灰）中锌的回收473

12.5.3 高炉污泥（瓦斯泥）回用于烧结原料475

12.6 炼铁厂其他废水475

12.6.1 铸铁机用水循环回用系统475

12.6.2 高炉炉缸直接洒水循环冷却系统废水处理与回用476

12.6.3 炼铁厂串级用水技术476

第13章 炼钢厂废水处理与回用技术479

13.1 用水特征与废水水质水量479

13.1.1 用水特征与用水要求479

13.1.2 废水特征与水质水量486

13.2 节水减排与“零排放”的技术途径和设计要求490

13.2.1 技术途径与措施490

13.2.2 技术规定与设计要求492

13.2.3 取（用）水量控制与设计指标493

13.2.4 节水减排设计与应注意的问题494

13.3 转炉烟气除尘废水处理与回用技术496

13.3.1 废水处理技术概况与发展496

13.3.2 废水沉降特征与处理目标500

13.3.3 处理技术与工艺504

13.3.4 技术应用与实践506

13.4 连铸废水处理与回用技术516

13.4.1 连铸废水处理典型工艺与技术516

13.4.2 物理法除油为主的处理与回用技术517

13.4.3 化学法除油为主的处理与回用技术520

13.4.4 技术应用与实践522

13.5 钢渣冷却与废水回用技术528

13.5.1 钢渣水冷却工艺与技术528

13.5.2 技术应用与实践531

13.6 转炉尘泥的泥水分离与利用技术533

13.6.1 泥水分离技术与设备533

13.6.2 污泥脱水设备536

13.6.3 转炉尘泥回收利用技术537

13.6.4 技术应用与实践540

13.7 其他废水处理与回用技术541

13.7.1 钢水真空脱气装置浊循环水处理技术541

13.7.2 连铸火焰清理浊循环水处理技术543

第14章 轧钢厂废水处理与回用技术545

14.1 用水特征与废水水质水量545

14.1.1 热轧厂用水特征与用水要求545

14.1.2 冷轧厂用水特征与用水要求548

14.1.3 热轧厂废水特征与水质水量550

14.1.4 冷轧厂废水特征与水质水量553

14.2 节水减排与“零排放”的技术途径与设计要求554

14.2.1 技术途径与措施554

14.2.2 技术规定与设计要求556

14.2.3 取（用）水量控制与设计指标557

14.2.4 节水减排设计与应注意的问题558

14.3 热轧厂废水处理与回用技术560

14.3.1 处理目标与方案选择560

14.3.2 处理技术与工艺流程562

14.3.3 废水处理主要构筑物565

14.3.4 含细颗粒铁皮的污泥与废水的分离回用569

14.3.5 含油废水废渣处理571

14.4 热轧厂废水处理技术与应用573

14.4.1 化学沉淀法573

14.4.2 物化法574

14.4.3 稀土磁盘技术580

14.5 冷轧厂合油乳化液处理与回用技术582

14.5.1 含油乳化液特征与分类582

14.5.2 处理与回用的技术选择584

14.5.3 化学法分离技术587

14.5.4 膜法分离技术592

14.5.5 膜分离法与化学法的技术比较598

14.5.6 生化法和其他方法综合处理技术600

14.6 冷轧厂含铬废水处理与回用技术602

14.6.1 化学还原法602

14.6.2 膜分离法604

14.6.3 生化法608

14.6.4 生化法与传统化学还原法的比较611

14.7 冷轧厂酸洗废液（水）处理与回用技术612

14.7.1 盐酸酸洗废液资源化处理与回用技术612

14.7.2 硫酸酸洗废液资源化处理技术616

14.7.3 不锈钢酸洗废液——硝酸、氢氟酸的再生回用技术623

14.7.4 技术应用与实践628

14.7.5 冷轧低浓度酸碱废水处理与回用技术631

14.8 冷轧厂废水处理技术与应用635

14.8.1 1550mm冷轧带钢厂废水处理与回用635

14.8.2 鲁特纳法盐酸废液处理回用技术与应用642

14.8.3 超滤法处理与回收冷轧含油、乳化液废水644

第15章 铁合金厂废水处理与回用技术651

15.1 用水特征与废水水质水量651

15.1.1 用水特征与用水要求651

15.1.2 铁合金用水规定与用水水质要求657

15.1.3 用水系统与工艺流程659

15.1.4 废水特征与水质水量661

15.2 锰铁高炉煤气洗涤水处理与回用技术664

15.2.1 碱性氯化法665

15.2.2 渣滤法－塔式生物滤池法668

15.2.3 汽提、冷凝分离、碱吸收生产氰化钠669

15.3 沉淀V2O5废液分离废水处理与回用技术671

15.3.1 钢屑－石灰法671

15.3.2 还原中和法672

15.4 金属铬生产废水处理与回用技术673

15.4.1 硫酸亚铁还原法674

15.4.2 铁氧体法675

15.4.3 技术应用与实践677

15.5 其他废水处理技术677

第16章 钢铁工业综合废水处理与回用技术679

16.1 钢铁工业废水回用与“零排放”面临的问题与解决途径679

16.1.1 综合废水来源与要求680

16.1.2 综合废水处理方案选择与技术集成682

16.2 综合废水处理回用工艺组成与技术规定690

16.2.1 主要工艺组成690

16.2.2 处理工艺技术规定692

16.3 废水回用指标的确定与要求693

16.3.1 指标体系的确定与依据693

16.3.2 水质指标体系的内容与规定693

16.4 废水回用方式与水质测定695

16.4.1 回用方式与要求695

16.4.2 水质测定方法与依据696

16.5 技术应用与实践697

16.5.1 实例工程（1）697

16.5.2 实例工程（2）700

16.5.3 实例工程（3）700

参考文献701

下篇 有色金属工业节水与废水处理回用技术709

第17章 有色工业节水与废水处理回用与“零排放”709

17.1 有色金属工业排污节点与特征709

17.1.1 重有色金属710

17.1.2 轻有色金属714

17.1.3 稀有金属718

17.1.4 贵金属720

17.2 有色金属冶炼废水水质与特征721

17.2.1 废水来源与特征721

17.2.2 废水水质与特征722

17.3 节水减排技术规定与设计要求724

17.3.1 总体布置与环境保护724

17.3.2 节水减排一般规定与设计要求725

17.3.3 矿山采选场（厂）726

17.3.4 重有色金属冶炼厂727

17.3.5 轻有色金属冶炼厂728

17.3.6 稀有金属冶炼厂729

17.3.7 有色金属加工厂730

17.4 节水减排技术途径与措施731

17.4.1 强化清洁生产规划与设计，强化源头治理731

17.4.2 技术节水减排的途径与对策732

17.4.3 管理节水减排的途径与对策733

17.5 废水处理回用与“零排放”的技术及发展733

17.5.1 革新传统石灰中和法734

17.5.2 组合工艺与技术735

17.5.3 膜分离技术开发与应用738

17.5.4 生物技术开发与应用740

第18章 有色金属矿山废水处理与回用技术743

18.1 有色矿山废水特征与水质水量743

18.1.1 采矿场743

18.1.2 选矿厂745

18.2 矿山废水污染控制与减排措施747

18.2.1 酸性废水形成与源头控制747

18.2.2 节水减排技术与措施749

18.3 采矿场废水处理回用技术750

18.3.1 中和沉淀法750

18.3.2 硫化物沉淀法753

18.3.3 铁氧体法754

18.3.4 氧化法和还原法757

18.3.5 萃取电积法759

18.3.6 生化法760

18.3.7 膜分离法761

18.4 采矿废水处理技术应用与实践764

18.4.1 中和沉淀法764

18.4.2 联合处理法766

18.4.3 生化法767

18.5 选矿厂废水处理与回用技术768

18.5.1 自然沉淀法769

18.5.2 中和沉淀法与混凝沉淀法770

18.5.3 离子交换法771

18.5.4 浮上法774

18.5.5 人工湿地法776

18.6 选矿厂废水处理技术应用与实践776

18.6.1 中和沉淀＋硫化法776

18.6.2 选矿废水“零排放”技术777

18.6.3 人工湿地法780

第19章 重有色金属冶炼厂废水处理与回用技术783

19.1 重有色金属废水来源与特征783

19.1.1 铜冶炼废水783

19.1.2 铅冶炼废水784

19.1.3 锌冶炼废水785

19.2 用水与废水特征和水质水量786

19.2.1 冶炼工艺用水状况786

19.2.2 废水特征与水质786

19.3 废水处理与回用技术787

19.3.1 废水处理原则与要求787

19.3.2 中和沉淀法788

19.3.3 硫化物沉淀法789

19.3.4 药剂还原法790

19.3.5 电解法791

19.3.6 离子交换法792

19.3.7 铁氧体法793

19.3.8 生化法794

19.4 含汞废水处理与回用技术795

19.4.1 硫化物沉淀法795

19.4.2 化学凝聚法795

19.4.3 金属还原法796

19.4.4 硼氢化钠还原法796

19.4.5 活性炭吸附过滤法797

19.4.6 离子交换法797

19.5 技术应用与实践797

19.5.1 膜法处理“零排放”技术797

19.5.2 中和沉淀法799

19.5.3 联合处理法803

19.5.4 硫化物沉淀法806

19.5.5 清浊分流回收利用法809

第20章 轻金属冶炼厂废水处理与回用技术813

20.1 废水来源与特征813

20.1.1 铝冶炼废水813

20.1.2 镁冶炼废水814

20.1.3 钛冶炼废水815

20.1.4 氟化盐生产废水815

20.2 冶炼废水水质水量816

20.2.1 铝冶炼816

20.2.2 镁冶炼818

20.3 废水治理与回用技术819

20.3.1 铝冶炼废水819

20.3.2 镁冶炼废水820

20.3.3 氟化盐生产废水与含氟废水820

20.4 技术应用与实践822

20.4.1 氧化铝废水“零排放”实例822

20.4.2 中和沉淀法825

20.4.3 联合处理法827

第21章 稀有金属冶炼厂废水处理与回用技术829

21.1 废水来源与特征829

21.2 废水处理与回用技术830

21.2.1 放射性废水831

21.2.2 含砷废水833

21.2.3 含铍废水836

21.3 技术应用与实践838

21.3.1 放射性废水处理838

21.3.2 稀土金属废水处理839

21.3.3 半导体化合物废水处理840

第22章 黄金冶炼厂废水处理与回用技术845

22.1 废水来源与特征845

22.1.1 锌粉置换法生产废水846

22.1.2 炭浆法生产废水846

22.1.3 离子交换法生产废水846

22.2 废水处理与回用技术847

22.2.1 含金废水848

22.2.2 含氰废水849

22.3 技术应用与实践855

22.3.1 酸化－中和法855

22.3.2 联合法856

22.3.3 SO2－空气氧化法859

参考文献861