農(nóng)村非點(diǎn)源生活污水垂直流人工濕地處理系統(tǒng)CH4排放驅(qū)動(dòng)及控制研究

第1章　緒論
1.1立題背景
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)
1.2.1人工濕地概況
1.2.2人工濕地在農(nóng)村非點(diǎn)源污染治理中的應(yīng)用
1.2.3人工濕地水力學(xué)特性研究概況
1.2.4濕地及人工濕地CH4排放的研究進(jìn)展
1.3研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線和研究方法
1.3.1研究?jī)?nèi)容
1.3.2研究技術(shù)路線
1.3.3研究方法
第2章　研究材料與方法
2.1研究材料
2.1.1實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)
2.1.2野外實(shí)習(xí)基地復(fù)合垂直流人工濕地的構(gòu)建
2.1.3選用的人工濕地植物
2.1.4復(fù)合人工濕地溫室氣體收集裝置
2.2儀器與主要試劑
2.3試驗(yàn)方案
2.3.1試驗(yàn)地點(diǎn)
2.3.2復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)內(nèi)部水流規(guī)律試驗(yàn)研究
2.3.3復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)流場(chǎng)模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究
2.3.4復(fù)合垂直流人工濕地處理系統(tǒng)中CH4排放的碳驅(qū)動(dòng)研究
2.3.5實(shí)驗(yàn)室復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)CH4排放控制實(shí)驗(yàn)
2.3.6復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)CH4排放控制實(shí)驗(yàn)
2.3.7野外人工濕地CH4排放監(jiān)測(cè)
2.4數(shù)據(jù)處理分析
第3章　復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)水力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1水力停留時(shí)間的確定
3.2復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)內(nèi)部水流規(guī)律分析
3.2.1系統(tǒng)各基質(zhì)層橫斷面各采樣點(diǎn)水流規(guī)律
3.2.2系統(tǒng)垂直斷面各采樣點(diǎn)水流規(guī)律
3.3復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)內(nèi)部污染物質(zhì)濃度變化分析
3.4復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)內(nèi)部水力學(xué)存在問題
3.5復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)水力學(xué)優(yōu)化改進(jìn)
3.6復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)內(nèi)部水力學(xué)問題的解決方法與思路
3.7本章　小結(jié)
第4章　復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)流場(chǎng)模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.1多孔介質(zhì)模型參數(shù)
4.2幾何模型及網(wǎng)格生成
4.3求解設(shè)置
4.4流場(chǎng)分布模擬結(jié)果
4.5模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果
4.5.1進(jìn)出水口位置和數(shù)量對(duì)水流的影響
4.5.2池底布置穿孔管對(duì)水流的影響及設(shè)計(jì)優(yōu)化結(jié)果
4.6本章　小結(jié)
第5章　葡萄糖驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的宏觀碳驅(qū)動(dòng)
5.1同一葡萄糖濃度碳源出水池、進(jìn)水池各系統(tǒng)CH4排放通量
5.1.10mmol／L萄萄糖
5.1.20.5mmol／L葡萄糖
5.1.31.0mmol／L葡萄糖
5.1.42mmol／L葡萄糖
5.1.54mmol／L葡萄糖
5.2不同葡萄糖濃度碳源人工濕地系統(tǒng)CH4排放通量
5.2.1（莖十葉）系統(tǒng)
5.2.2（根+水）系統(tǒng)
5.2.3人工濕地CH4總排放通量
5.3不同葡萄糖濃度碳源下CH4排放通量與水質(zhì)指標(biāo)（COD、TC、TOC）分析
5.3.1CH4排放通量與COD
5.3.2CH4排放通量與TC
5.3.3CH4排放通量與TOC
5.4不同葡萄糖濃度碳源下CH4排放通量與其他水質(zhì)指標(biāo)分析
5.4.1CH4排放通量與氧化還原電位
5.4.2CH4排放通量與pH
5.4.3CH4排放通量與溶解氧（DO）
5.4.4CH4排放通量與電導(dǎo)率
5.4.5CH4排放通量與總?cè)芙庑怨腆w
5.4.6CH4排放通量與鹽度
5.4.7CH4排放通量與水溫
5.4.8CH4排放通量與總氮
5.4.9CH4排放通量與正磷酸鹽
5.5葡萄糖驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放實(shí)驗(yàn)的結(jié)果討論
5.5.1CH4排放通量與外加碳源的關(guān)系
5.5.2CH4排放通量與環(huán)境因子的關(guān)系
5.5.3植物不同部位對(duì)CH4排放的作用
5.6葡萄糖驅(qū)動(dòng)CH4產(chǎn)生的宏觀機(jī)理分析
5.6.1葡萄糖驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的碳質(zhì)量平衡分析
5.6.2CH4質(zhì)量梯度與TOC、TC質(zhì)量梯度
5.6.3CH4質(zhì)量梯度與基本水質(zhì)質(zhì)量梯度數(shù)據(jù)相關(guān)性分析
5.6.4CH4質(zhì)量梯度與基本水質(zhì)質(zhì)量梯度主成分分析
5.6.5CH4濃度梯度與基本水質(zhì)濃度梯度數(shù)據(jù)相關(guān)性分析
5.6.6CH4濃度梯度與水質(zhì)濃度梯度的主成分分析
5.6.7葡萄糖驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的動(dòng)力學(xué)分析
5.7本章　小結(jié)
第6章　乙醇驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的宏觀碳驅(qū)動(dòng)
6.1同一濃度的氮驅(qū)動(dòng)出水池、進(jìn)水池各系統(tǒng)不同時(shí)間CH4排放通量
6.1.10mmol／L乙醇
6.1.22mmol／L乙醇
6.1.34mmol／L乙醇
6.1.48mmol／L乙醇
6.1.516mmol／L乙醇
6.1.632mmol／L乙醇
6.2不同濃度的碳驅(qū)動(dòng)出水池、進(jìn)水池各系統(tǒng)同一時(shí)間CH4排放通量
6.2.1進(jìn)水池（莖十葉）系統(tǒng)（leaf—down）
6.2.2（莖十葉）系統(tǒng)（1eaf—up）
6.3不同濃度下CH4總排放量
6.4乙醇驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)討論
6.4.1植物不同部位的產(chǎn)CH4量分析
6.4.2CH4研究的日變化分析
6.5乙醇驅(qū)動(dòng)CH4產(chǎn)生的宏觀機(jī)理分析
6.5.1乙醇驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的碳質(zhì)量平衡分析
6.5.2CH4質(zhì)量梯度與TOC、TC質(zhì)量梯度
6.5.3CH4質(zhì)量梯度與基本水質(zhì)質(zhì)量梯度數(shù)據(jù)相關(guān)性分析
6.5.4CH4質(zhì)量梯度與基本水質(zhì)質(zhì)量梯度主成分分析
6.5.5CH4濃度梯度與基本水質(zhì)濃度梯度數(shù)據(jù)相關(guān)性分析
6.5.6CH4濃度梯度與水質(zhì)濃度梯度的主成分分析
6.5.7乙醇驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的動(dòng)力學(xué)分析
6.6本章　小結(jié)
第7章　尿素驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的宏觀碳驅(qū)動(dòng)
7.1同一濃度的氮驅(qū)動(dòng)出水池、進(jìn)水池各系統(tǒng)不同時(shí)間CH4排放通量
7.1.1空白實(shí)驗(yàn)（0mmol／L尿素）CH4排放
7.1.212.1mmol／L尿素驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的CH4排放
7.1.330mmol／L尿素驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的CH4排放
7.1.445mmol／L尿素驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的CH4排放
7.1.561mmol／L尿素驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的CH4排放
7.1.680mmol／L尿素驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的CH4排放
7.2同一時(shí)刻不同濃度尿素源出水池、進(jìn)水池各系統(tǒng)CH4排放通量
7.2.1進(jìn)水池（莖十葉）系統(tǒng)（leaf—down）CH4排放通量
7.2.2出水池（莖十葉）系統(tǒng)（leaf—up）CH4排放通量
7.2.3進(jìn)水池（根+水）系統(tǒng)（root—down）CH4排放通量
7.2.4出水池（根+水）系統(tǒng)（root—up）CH4排放通量
7.3不同濃度下CH4總排放通量
7.4CH4排放與總氮（TN）濃度關(guān)系分析
7.5試驗(yàn)討論
7.5.1植物不同部位的產(chǎn)CH4量分析
7.5.2CH4排放日變化分析
7.6尿素驅(qū)動(dòng)CH4產(chǎn)生的宏觀機(jī)理分析
7.6.1尿素驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的碳質(zhì)量平衡分析
7.6.2CH4質(zhì)量梯度與TOC、TC質(zhì)量梯度
7.6.3CH4質(zhì)量梯度與基本水質(zhì)質(zhì)量梯度數(shù)據(jù)相關(guān)性分析
7.6.4CH4質(zhì)量梯度與基本水質(zhì)質(zhì)量梯度主成分分析
7.6.5CH4濃度梯度與基本水質(zhì)濃度梯度數(shù)據(jù)相關(guān)性分析
7.6.6CH4濃度梯度與水質(zhì)濃度梯度的主成分分析
7.6.7尿素驅(qū)動(dòng)條件下CH4排放的動(dòng)力學(xué)分析
7.7本章　小結(jié)
第8章　實(shí)驗(yàn)室復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)CH4排放控制
8.1復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)出水水質(zhì)變化
8.2各監(jiān)測(cè)點(diǎn)CH4的排放通量
8.3曝氣對(duì)CH4排放通量和污水凈化效率的影響
8.4曝氣時(shí)間的影響
8.5曝氣位置的影響
8.6開始曝氣時(shí)間的影響
8.7本章　小結(jié)
第9章　野外復(fù)合垂直流人工濕地系統(tǒng)CH4排放控制
9.1人工濕地CH4控制結(jié)果分析
9.1.1空白試驗(yàn)CH4排放
9.1.2農(nóng)村非點(diǎn)源生活污水CH4排放控制實(shí)驗(yàn)的CH4排放結(jié)果
9.2人工濕地中氧氣傳遞效率的分析
9.2.1人工濕地曝氣效果分析
9.2.2氣體傳遞過程中的能量損失
9.2.3幾種不同曝氣處理工藝比較
9.3曝氣、水位對(duì)人工濕地CH4排放通量的影響分析
9.4曝氣對(duì)人工濕地污染物去除效果分析
9.5水質(zhì)對(duì)人工濕地CH4排放通量影響分析
9.5.1水溫
9.5.2溶解氧
9.5.3pH
9.5.4電導(dǎo)率
9.5.5氧化還原電位
9.5.6營養(yǎng)物質(zhì)（TC、TOC、TN、TP）
9.6農(nóng)村非點(diǎn)源生活污水人工濕地處理系統(tǒng)CH4排放控制措施
9.6.1農(nóng)村非點(diǎn)源生活污水人工濕地處理系統(tǒng)CH4排放經(jīng)濟(jì)估算
9.6.2農(nóng)村非點(diǎn)源生活污水人工濕地處理系統(tǒng)CH4排放控制措施
9.7本章　小結(jié)
……
第10章　農(nóng)村非點(diǎn)源污水人工濕地處理系統(tǒng)的CH4排放評(píng)估
第11章　CH4排放數(shù)據(jù)庫和CH4驅(qū)動(dòng)因子數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)與集成
第12童研究展望
主要參考文獻(xiàn)