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第一篇 绪论3

第1章 有色冶金环境工程内涵与发展概况3

1.1 有色冶金与环境工程的关系3

1.1.1 有色冶金与环境保护3

1.1.2 有色冶金相关的环境法规标准4

1.1.3 铅冶金技术进步与环境工程的关系6

1.2 有色冶金环境工程的概念7

1.3 有色冶金环境工程发展概况8

第2章 重金属冶金污染源及特征10

2.1 铜冶金污染源及特征10

2.1.1 火法炼铜工艺流程及排污节点10

2.1.2 湿法炼铜工艺流程及排污节点13

2.2 铅锌冶金污染源及特征14

2.2.1 铅冶炼生产工艺流程及排污节点14

2.2.2 锌冶炼生产工艺流程及排污节点18

2.3 锑冶金污染源及特征21

第二篇 有色冶金环境工程基础理论27

第3章 有色冶金污染源解析方法27

3.1 有色冶金污染物浓度场数值模拟27

3.1.1 有色冶金污染物浓度场数值模拟方法27

3.1.2 有色冶金污染物浓度场数学模型27

3.1.3 求解有色冶金污染物浓度场的有限容积法29

3.1.4 铜闪速熔炼含砷污染物浓度场的数值模拟29

3.2 铜闪速熔炼砷污染源解析专家系统33

第4章 有色冶金污染物行为特征38

4.1 废水中重金属形态分布规律38

4.1.1 废水中重金属离子存在形态38

4.1.2 污酸中汞存在形态39

4.1.3 重金属有机废水中配合离子的存在形态与分布41

4.2 固体废物中重金属物相分布特征41

4.2.1 重金属废水处理污泥物相组成及化学形态41

4.2.2 高温熔炼渣物相组成及化学形态43

4.2.3 湿法炼锌渣工艺矿物学特征47

4.2.4 重金属冶炼砷渣工艺矿物学特征51

4.3 重金属冶炼废气污染物形态与物相分布55

4.3.1 低浓度二氧化硫烟气55

4.3.2 锌冶炼烟气中汞分布与形态55

4.4 冶炼废渣堆场土壤污染特征57

4.4.1 堆场污染土壤重金属含量57

4.4.2 堆场污染土壤重金属的赋存形态60

4.4.3 堆场土壤重金属的迁移与分布62

第5章 有色冶金污染物沉淀-溶解基础理论65

5.1 重金属沉淀-溶解平衡65

5.1.1 重金属复杂水体系沉淀-溶解分离原理65

5.1.2 水热条件下铅锌沉淀-溶解平衡热力学91

5.1.3 重金属多基团配位平衡与破络原理101

5.2 重金属废水化学沉淀颗粒污泥形成理论105

5.2.1 重金属废水沉淀污泥絮状结构特征和成因105

5.2.2 重金属废水沉淀颗粒污泥结晶形成原理106

5.2.3 重金属废水沉淀颗粒污泥聚集原理108

5.3 稳定矿物相臭葱石沉淀形成热力学109

第6章 有色冶金污染物吸附-解吸基础理论113

6.1 砷污染物的吸附-解吸113

6.1.1 砷在磁性铁表面的吸附113

6.1.2 砷在金属掺杂磁性铁表面的吸附121

6.2 重金属阳离子吸附-解吸124

6.2.1 生物质表面矿化改性对重金属阳离子的吸附作用125

6.2.2 生物质表面活性基团强化对重金属阳离子的吸附作用130

6.2.3 重金属阳离子在生物质表面吸附-解吸行为特征146

6.3 氟离子的吸附153

6.3.1 氟离子在金属氧化物表面的吸附作用153

6.3.2 氟离子在氧化铝／菌体上的吸附作用159

第7章 有色冶金污染物氧化还原基础理论161

7.1 水环境中污染物的氧化还原原理161

7.1.1 化学氧化还原基础理论161

7.1.2 基于硫酸根自由基光化学氧化砷的基础理论164

7.1.3 生物制剂与氧化剂协同氧化处理原理167

7.2 二氧化硫自催化歧化基础理论168

7.2.1 二氧化硫吸收液亚硫酸根歧化的热力学168

7.2.2 硒催化硫酸氢根歧化的动力学特征170

7.2.3 催化反应机理176

第8章 重金属复杂矿物相分解-转化基础理论186

8.1 稳定矿物相高温解离基础理论186

8.1.1 ZnFe2O4还原热力学及分解机制186

8.1.2 ZnFe2O4还原过程的物相转变特征193

8.1.3 ZnFe2O4还原过程的物相调控200

8.2 ZnFe2O4硫酸盐化分解-转化理论及规律214

8.2.1 硫酸盐化焙烧热力学214

8.2.2 ZnFe2O4硫酸盐化焙烧反应机制215

8.2.3 ZnFe2O4硫酸盐化焙烧产物及特性217

8.3 ZnFe2O4硫化焙烧理论及行为221

8.3.1 ZnFe2O4硫化焙烧热力学221

8.3.2 ZnFe2O4硫化焙烧过程特征223

8.3.3 ZnFe2O4硫化焙烧反应机制229

8.4 臭葱石晶体形成机制与生长过程特征231

8.4.1 臭葱石晶体形成机制231

8.4.2 臭葱石晶体生长过程特征236

第三篇 有色冶金二次资源综合利用新技术245

第9章 锌浸渣有价金属综合回收技术245

9.1 锌浸渣还原焙烧及铁锌分离技术245

9.1.1 锌浸渣还原焙烧过程工艺245

9.1.2 锌浸渣还原焙烧后铁锌浸出分离工艺247

9.2 锌浸渣硫酸盐化焙烧及有价金属回收技术248

9.2.1 锌浸渣Fe2（SO4）3焙烧及有价金属回收248

9.2.2 锌浸渣（NH4）2SO4焙烧及有价金属回收254

9.3 锌冶炼中浸渣还原浸出技术260

9.3.1 工艺流程260

9.3.2 工艺参数261

9.3.3 处理效果262

第10章 铅锌冶炼渣硫化-浮选回收人造硫化矿技术264

10.1 铅锌冶炼废水中和渣水热硫化-浮选回收人造硫化矿264

10.1.1 技术原理及工艺流程264

10.1.2 硫化工艺参数265

10.1.3 人造硫化物常规浮选分离工艺参数268

10.1.4 技术实施效果271

10.2 人造硫化矿晶型调控优化及其浮选技术271

10.2.1 人造硫化矿可浮性特点271

10.2.2 晶型调控的技术原理272

10.2.3 人造硫化物水热晶型调控技术参数275

10.2.4 技术实施效果277

10.3 废水中和渣-富硫浸锌渣协同硫化-浮选技术278

10.3.1 工艺流程278

10.3.2 工艺技术参数280

10.3.3 技术实施效果281

10.4 硫酸钙水化转化促进硫化锌分离及回收新工艺282

10.4.1 工艺流程283

10.4.2 水化工艺技术参数283

10.4.3 水化调控效果286

10.4.4 水化产物中硫化锌的分离及回收287

10.5 锌浸渣硫化焙烧磁选-浮选锌铁回收技术289

10.5.1 工艺流程289

10.5.2 硫化焙烧工艺参数290

10.5.3 焙烧产物锌铁分离工艺291

10.5.4 技术实施效果296

第11章 高砷多金属物料清洁利用技术298

11.1 铅阳极泥源头脱砷与有价金属梯级分离技术298

11.1.1 高效脱砷剂298

11.1.2 工艺流程300

11.1.3 工艺参数302

11.1.4 工艺效果319

11.2 湿法处理砷碱渣制备胶体五氧化二锑技术324

11.2.1 工艺流程324

11.2.2 工艺参数325

11.2.3 工艺效果339

11.3 砷滤饼湿法浸出铜砷分离技术339

11.3.1 工艺流程339

11.3.2 工艺参数340

11.3.3 工艺效果343

11.4 黑铜泥酸性浸出铜砷分离技术344

11.4.1 工艺流程344

11.4.2 工艺参数345

11.4.3 工艺效果349

第四篇 有色冶金“三废”污染物治理新技术355

第12章 重金属废水多基团配位深度处理与回用技术355

12.1 重金属冶炼废水生物制剂深度处理与回用技术355

12.1.1 工艺流程355

12.1.2 工艺参数356

12.1.3 处理效果360

12.2 高汞废水生物制剂配位-水解深度处理技术360

12.2.1 工艺流程360

12.2.2 工艺参数361

12.2.3 处理效果363

12.3 重金属有机复杂废水生物制剂协同氧化深度处理技术364

12.3.1 采选废水生物制剂多基团协同氧化处理技术364

12.3.2 镍氨废水生物制剂-吹脱联合处理技术371

12.3.3 硫化-三维电极联合处理Cu-EDTA废水379

第13章 重金属废水新型吸附剂深度处理技术384

13.1 金属氧化物材料新型吸附剂吸附-解吸技术384

13.1.1 基于磁性铁吸附处理技术384

13.1.2 基于氧化铝复合材料的吸附处理技术395

13.2 聚芳香胺类新型吸附剂吸附-解吸技术405

13.2.1 聚间苯二胺纳米材料合成及结构调控技术405

13.2.2 基于聚间苯二胺复合材料吸附处理技术416

13.3 生物质材料及重金属吸附-解吸技术425

13.3.1 氯化钠改性麦糟吸附脱除重金属阳离子425

13.3.2 酯化改性麦糟吸附脱除重金属阳离子428

13.3.3 巯基化改性麦糟吸附脱除重金属阳离子438

第14章 含砷固废固化／稳定化处理处置技术445

14.1 机械活化铁粉稳定含砷废渣技术445

14.1.1 工艺流程445

14.1.2 工艺参数446

14.1.3 处理效果448

14.2 含砷固废熔融固化处理技术449

14.2.1 工艺流程449

14.2.2 工艺参数449

14.2.3 工艺效果463

14.3 含砷固废钙砷晶化稳定化技术464

14.3.1 工艺流程464

14.3.2 工艺参数465

14.3.3 技术效果469

第15章 低浓度二氧化硫烟气治理与单质硫回收技术471

15.1 自氧化还原回收单质硫工艺471

15.1.1 工艺流程471

15.1.2 低浓度二氧化硫烟气吸收471

15.1.3 吸收液自氧化还原回收单质硫技术473

15.1.4 硫化钠再生工艺475

15.2 低温液相催化歧化回收单质硫新工艺476

15.2.1 工艺流程476

15.2.2 低浓度二氧化硫碱液吸收477

15.2.3 吸收富液催化歧化回收单质硫479

15.2.4 微波加热结晶硫酸氢钠484

第五篇 重金属废渣堆场土壤治理与修复新技术491

第16章 铅锌冶炼废渣堆场土壤微生物淋洗修复技术491

16.1 产酸微生物淋洗修复技术491

16.1.1 产酸菌491

16.1.2 产酸微生物淋洗修复工艺493

16.1.3 修复效果497

16.2 产表面活性剂微生物淋洗修复技术500

16.2.1 产表面活性剂菌株500

16.2.2 产表面活性剂微生物淋洗修复工艺502

第17章 铅锌冶炼废渣堆场土壤重金属化学钝化修复技术508

17.1 多羟基磷酸铁钝化剂508

17.1.1 多羟基磷酸铁的物理特征508

17.1.2 多羟基磷酸铁的结构与组成509

17.2 铅镉污染土壤钝化修复工艺511

17.2.1 修复工艺流程511

17.2.2 修复工艺参数512

17.2.3 最佳条件下铅镉钝化效果515

17.2.4 修复土壤中铅镉稳定性516

第18章 含砷废渣堆场土壤微生物氧化-羟基硫酸铁钝化修复技术519

18.1 砷污染土壤微生物氧化修复技术519

18.1.1 砷（Ⅲ）氧化菌519

18.1.2 修复工艺参数522

18.1.3 土壤砷（Ⅲ）的氧化修复效果524

18.2 砷污染土壤羟基硫酸铁钝化修复技术526

18.2.1 羟基硫酸铁的生物合成及表征526

18.2.2 砷污染土壤钝化修复工艺条件532

18.3 砷污染土壤微生物氧化-羟基硫酸铁钝化联合修复技术535

18.3.1 联合修复工艺535

18.3.2 修复效果535

第六篇 有色冶金环境工程案例543

第19章 现代有色冶金环境工程案例543

19.1 重金属废水生物制剂法深度处理与回用工程543

19.1.1 重金属废水生物制剂深度处理工程543

19.1.2 含汞污酸废水生物制剂法处理工程544

19.1.3 采选矿废水生物制剂多基团协同氧化处理工程547

19.2 污酸气液强化梯级硫化处理与资源化工程549

19.2.1 铅锌冶炼烟气洗涤污酸废水处理中试工程549

19.2.2 铜冶炼烟气洗涤污酸废水处理中试工程550

19.2.3 紫金铜业污酸废水气液高效硫化处理工程552

19.3 有色冶金含砷固废治理与清洁利用工程554

19.3.1 铅阳极泥清洁利用工程554

19.3.2 含砷废渣稳定化工程557

19.4 有色冶炼低浓度二氧化硫烟气治理与单质硫回收工程558

19.5 有色冶炼重金属废渣硫化-浮选回收工程559

19.6 铅锌冶炼废渣堆场土壤重金属化学钝化修复工程563

参考文献565