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第1章 绪论1

1.1能源利用与能源问题1

1.1.1能源及其分类1

1.1.2全球能源资源利用现状及存在问题3

1.1.3中国能源资源发展现状及存在的问题4

1.2环境与环境问题6

1.2.1环境及其组成6

1.2.2环境要素与环境质量7

1.2.3环境问题的产生与发展8

1.2.4全球性环境问题9

1.3能源利用与环境保护11

1.3.1能源开发引起的环境问题11

1.3.2能源利用过程中引起的环境问题13

1.3.3能源与环境协调发展14

思考题14

参考文献14

第2章 温室效应15

2.1温室效应的概念15

2.2温室效应气体16

2.2.1二氧化碳（CO2）17

2.2.2甲烷（CH4）18

2.2.3一氧化二氮（ N2 O）18

2.2.4对流层臭氧（O3）19

2.2.5氯氟烃（CFCs）19

2.3温室效应作用20

2.3.1气候变暖20

2.3.2海平面上升20

2.3.3水分平衡变化21

2.3.4影响热带气旋21

2.3.5农业的变化22

2.4温室效应控制24

2.4.1改变能源结构24

2.4.2提高能源利用效率24

2.4.3节约能源25

2.4.4清洁能源和可再生能源25

2.4.5防止滥砍滥伐，增加绿色植物26

2.4.6 CO2的分离回收、储存和利用26

2.4.7温室效应控制的其他对策27

2.5我国二氧化碳的排放及其对环境、经济的影响27

2.5.1我国的能源构成及二氧化碳排放27

2.5.2我国各地区二氧化碳的排放量29

2.6我国对减排二氧化碳所做的努力及应对措施31

2.6.1提高能源效率和节约能源31

2.6.2开发替代能源31

2.6.3林业系统32

2.6.4人口控制32

2.6.5建立法规政策32

2.7我国减排二氧化碳的应对措施32

2.7.1我国控制CO2的指导战略32

2.7.2减排二氧化碳的洁净煤技术33

2.7.3改变能源消费结构、开发替代能源34

2.7.4提高能源利用率和节能35

2.7.5林业部门CO2控制36

2.7.6农业部门CO2控制36

2.7.7交通部门减排CO2的措施37

思考题38

参考文献38

第3章 化石能源与环境保护40

3.1煤炭40

3.1.1煤的组成与品质40

3.1.2煤的工业分析和元素组成40

3.1.3煤的分类42

3.1.4煤炭资源43

3.1.5煤炭利用带来的环境问题44

3.2石油46

3.2.1石油的形成与分类46

3.2.2石油的加工46

3.2.3石油资源47

3.2.4石油消费48

3.2.5石油利用带来的环境问题50

3.3天然气51

3.3.1天然气的特性51

3.3.2天然气的用途51

3.3.3天然气资源51

3.3.4天然气消费53

3.3.5天然气利用带来的环境问题54

3.4硫氧化物生成机理及控制排放的技术54

3.4.1硫氧化物54

3.4.2燃料燃烧过程硫氧化物的形成55

3.4.3燃烧脱硫与煤炭转化57

3.4.4燃烧过程脱硫59

3.5氮氧化物排放及控制机理61

3.5.1氮氧化物的危害61

3.5.2燃烧NOx的生成机理62

3.5.3燃烧氮氧化物的治理68

3.5.4排烟脱氮80

3.6颗粒物与重金属82

3.6.1颗粒物的特征及危害82

3.6.2燃烧烟尘的生成机理和生成量84

3.6.3颗粒物中重金属86

思考题87

参考文献88

第4章 可再生能源与环境保护89

4.1太阳能热利用技术89

4.1.1太阳能集热器90

4.1.2太阳能热水器94

4.1.3太阳能房屋供热系统96

4.1.4太阳炉灶97

4.1.5太阳能干燥97

4.1.6太阳能制冷98

4.1.7太阳能光电转化99

4.2生物质能利用技术102

4.2.1直接燃烧102

4.2.2生物质热解技术104

4.2.3生物质气化技术107

4.2.4厌氧消化技术113

4.2.5乙醇转化技术123

4.2.6生物柴油技术127

4.2.7生物制氢技术129

4.2.8生物质压缩成型技术133

4.3风能137

4.3.1风能资源基本概念与表征137

4.3.2风力机的主要类型139

4.3.3风力机的应用139

4.4水能142

4.4.1水力发电基础知识143

4.4.2水力发电的基本原理143

4.4.3水电站的分类与小水电站的类型144

4.4.4小水电的建站途径145

4.5地热能146

4.5.1地热采暖、供热和供热水146

4.5.2地源热泵146

4.5.3地热发电147

4.5.4地热能在各行业中的应用149

4.6海洋能149

4.6.1潮汐能及其开发利用149

4.6.2波浪能及其开发利用150

4.6.3海洋温差能及其开发利用151

4.7可再生能源利用与环境保护151

4.7.1可再生能源开发利用与可持续发展151

4.7.2可再生能源的适宜性151

4.7.3理性发展可再生能源技术151

思考题152

参考文献152

第5章 核能153

5.1核能及核电发展史153

5.1.1核能153

5.1.2核能发展史153

5.1.3核电155

5.2核能发电原理156

5.2.1基本概念156

5.2.2核能发电原理157

5.3核反应堆与核电站158

5.3.1核反应堆158

5.3.2核电站164

5.4核电利用的安全性169

5.4.1核电与核弹170

5.4.2核电站放射性影响170

5.4.3核电安全性原则171

5.4.4反应堆的安全设计171

5.4.5反应堆的工程安全防护172

5.5核废料处理172

5.5.1核电站废物的来源173

5.5.2核电站废物的管理系统174

5.5.3核电站废物的处理方法174

5.6核辐射与防护181

5.6.1核辐射181

5.6.2核辐射的危害181

5.6.3核辐射的防护182

思考题184

参考文献184

第6章 能源利用与水污染防治185

6.1水污染及污染源185

6.2工业废水的成分和性质185

6.2.1工业废水水质指标185

6.2.2工业废水的成分和性质189

6.3水污染控制的基本原则及方法189

6.3.1水污染控制的基本原则190

6.3.2废水处理基本方法概述190

6.3.3物理处理方法和设备191

6.3.4化学处理法197

6.3.5物理化学处理法201

6.3.6生物处理法205

6.4循环冷却水的处理与污水回用212

6.4.1循环冷却水的处理212

6.4.2污水回用214

思考题218

参考文献218

第7章 节能技术与环境保护219

7.1节能技术的基础知识219

7.1.1节能定义219

7.1.2节能的必要性及意义219

7.1.3节能的内容219

7.1.4节能的层次及准则220

7.1.5节能的方法及措施221

7.2能源利用环节222

7.2.1能源定义及基本概念222

7.2.2主要的能量转换过程222

7.3能源利用分析223

7.3.1能量平衡法223

7.3.2烟分析法224

7.4能量梯级利用225

7.4.1热能梯级利用概述225

7.4.2狭义总能系统应用方式225

7.5余热利用技术229

7.5.1余热资源概念、分类及回收方法229

7.5.2余热利用的原则229

7.5.3余热资源回收利用技术229

7.6建筑节能234

7.6.1建筑节能概述234

7.6.2建筑设计节能技术235

7.6.3建筑结构节能技术236

7.7交通节能技术237

7.7.1内燃机节油技术237

7.7.2替代燃料油技术239

7.7.3汽车整身节能技术240

7.8城市与民用节能240

思考题243

参考文献243

第8章 能源与环境可持续发展245

8.1能源利用与可持续发展245

8.2环境保护与可持续发展245

8.2.1环境管理与规划245

8.2.2环境保护的对象和类型249

8.3可持续发展战略与政策250

8.3.1可持续发展250

8.3.2可持续发展战略的提出250

8.3.3可持续发展的政策251

8.3.4与可持续发展有关的立法253

思考题253

参考文献253