北方城市中小型河流水生態(tài)研究與修復

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 水生態(tài)的概念 1
1.2 中小型河流的特點 2
1.3 北方城市河流 3
1.4 沈陽市的建設與發(fā)展 4
第2章 沈陽市水系和中小型河流概況 6
2.1 沈陽市典型中小型河流狀況 6
2.1.1 沈陽市水系 6
2.1.2 渾河水系中小型河流分布概況 8
2.1.3 典型中小型河流狀況 10
2.2 北方河流的水生態(tài)特征 12
2.2.1 自然條件影響 12
2.2.2 水資源受控 13
2.2.3 城鄉(xiāng)發(fā)展與排污量增長 15
2.3 中小型河流水生態(tài)變化 16
2.3.1 水生態(tài)變化 16
2.3.2 水生境的變化 16
2.3.3 河流對相關(guān)環(huán)境的影響 18
第3章 河流污染與水生態(tài)修復 20
3.1 污染變化與受控因素 20
3.1.1 河流污染史 20
3.1.2 水環(huán)境治理進程和條件 21
3.2 代表性河流的污染史和變遷 22
3.2.1 水系功能受害 22
3.2.2 渾河 24
3.2.3 細河 27
3.2.4 蒲河 31
3.2.5 白塔堡河 34
3.2.6 運河 36
3.3 中小型河流污染控制的關(guān)鍵舉措 39
3.3.1 城鄉(xiāng)建設與污染源清理 39
3.3.2 工業(yè)污染源的治理 40
3.3.3 污水收集處理設施建設 41
3.4 水生態(tài)修復與相關(guān)工程建設 42
3.4.1 水資源調(diào)控與引水工程 42
3.4.2 污水處理率與尾水資源化利用 43
3.4.3 新型河道與濕地建設 43
第4章 水生態(tài)考核指標與監(jiān)測技術(shù) 46
4.1 水生態(tài)考核指標分析 46
4.1.1 指標體系的分類 46
4.1.2 自然條件對指標的影響 47
4.1.3 水資源結(jié)構(gòu)質(zhì)量的指標分析 47
4.1.4 水質(zhì)指標分析 49
4.1.5 生物與生境指標分析 50
4.2 水生態(tài)監(jiān)測與分析方法 52
4.2.1 測試條件與水環(huán)境調(diào)查 52
4.2.2 現(xiàn)場監(jiān)測和采樣 53
4.2.3 樣品的實驗室分析 55
4.2.4 在線監(jiān)測 57
4.2.5 數(shù)據(jù)的影響因素分析 57
4.3 水生態(tài)考核指標的控制值和標準 58
4.3.1 控制值的規(guī)定原則和方法 58
4.3.2 現(xiàn)行標準分析 58
4.3.3 水資源結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制值 61
4.3.4 水體質(zhì)量控制值 62
4.3.5 水生物與環(huán)境質(zhì)量控制值 64
4.3.6 水體底質(zhì)和尾水質(zhì)量控制值 65
第5章 北方城市河流水生態(tài)的特征與解析 67
5.1 水體類型與污染特征 67
5.1.1 水體流況的變化 67
5.1.2 污染類型 68
5.1.3 污染特征 68
5.1.4 水體特征污染物污染現(xiàn)狀 70
5.1.5 底質(zhì)重金屬污染水平 75
5.1.6 富營養(yǎng)化污染與特征 76
5.2 中小型河流水生境指標的解析 78
5.2.1 自然條件對水體的影響 78
5.2.2 高溫時段水生境指標變化 79
5.2.3 影響水生境質(zhì)量的相關(guān)因素分析 81
5.2.4 水體藻類的主要生態(tài)作用 84
5.3 水體DO特性的實驗研究 84
5.3.1 DO平衡的受控條件 84
5.3.2 典型水體DO變化的定點考核 85
5.3.3 流域DO變化與水質(zhì)影響 87
5.3.4 DO值的晝間變化限度 90
5.3.5 光照對DO影響的驗證 91
5.4 污染物遷移轉(zhuǎn)化特征 93
5.4.1 污染物在河流中的遷移 94
5.4.2 污染物在水體中的轉(zhuǎn)化 94
5.4.3 污染物遷移轉(zhuǎn)化的主要受控因素 95
5.4.4 氮、磷物質(zhì)在水體中的遷移轉(zhuǎn)化 96
5.4.5 污染物在底泥的轉(zhuǎn)化 98
5.5 蒲河冬季的水生態(tài)特征 100
5.5.1 氣象條件和水況變化 100
5.5.2 水生境指標變化 101
5.5.3 水資源結(jié)構(gòu)與水質(zhì)變化 104
5.5.4 底質(zhì)變化及影響 108
第6章 水生態(tài)修復技術(shù)與設備 110
6.1 技術(shù)研發(fā)目標和方法 110
6.2 關(guān)鍵技術(shù)單元 111
6.2.1 水體復氧技術(shù) 111
6.2.2 植物凈水技術(shù) 113
6.2.3 藥劑凈水技術(shù) 119
6.2.4 生物床凈水技術(shù) 126
6.3 用于水生態(tài)修復的相關(guān)設備 131
6.3.1 水體復氧設備 131
6.3.2 太陽能復氧設備 132
6.3.3 植物凈水設施 137
6.3.4 藥劑凈水設施 139
6.3.5 生物凈水設施 141
6.3.6 富營養(yǎng)化多發(fā)漂浮產(chǎn)物的處理設備 143
6.4 技術(shù)集成與應用 143
6.4.1 技術(shù)的集成方式 143
6.4.2 集成技術(shù)在重污染河道控制中的應用 145
6.4.3 立體化技術(shù)集成在污染支流河口的應用 148
6.4.4 技術(shù)集成在滯水區(qū)水質(zhì)改善中的應用 153
第7章 典型河流水生態(tài)修復與技術(shù)支撐 159
7.1 渾河的綜合整治 159
7.1.1 工程實施背景 159
7.1.2 重點治理工程的實施 159
7.1.3 整治功效和經(jīng)驗 161
7.2 白塔堡河的水生態(tài)建設 161
7.2.1 河流治理背景 162
7.2.2 重點治理工程的實施 162
7.2.3 水質(zhì)改善技術(shù)示范 165
7.2.4 治理功效與經(jīng)驗 167
7.3 細河的污染控制 167
7.3.1 河流治理背景 168
7.3.2 治理技術(shù)研發(fā) 169
7.3.3 重點治理工程的實施 178
7.4 人工運河的水質(zhì)改善 186
7.4.1 運河治理背景 187
7.4.2 重點治理工程實施 187
7.5 蒲河的水生態(tài)修復 190
7.5.1 河流治理背景與對策 190
7.5.2 重點治理工程的實施 190
第8章 水生態(tài)監(jiān)控與管理 194
8.1 水生態(tài)監(jiān)控指標的篩選與應用 194
8.1.1 水生態(tài)監(jiān)控指標篩選 194
8.1.2 指標體系的監(jiān)控應用 197
8.2 水生態(tài)監(jiān)控 202
8.2.1 水生態(tài)監(jiān)控內(nèi)容和節(jié)點 202
8.2.2 水生態(tài)監(jiān)控制度 202
8.2.3 水生態(tài)的監(jiān)控管理 203
8.3 水生態(tài)修復與建設的管理 204
8.3.1 管理目標和范圍 204
8.3.2 管理機制 205
8.3.3 管理組織與行政執(zhí)法 207
8.3.4 新老污染源控制與管理 208
8.3.5 流域水資源調(diào)控管理 209
8.3.6 水生態(tài)設施建設的管理 210
8.4 技術(shù)創(chuàng)新與應用管理 210
8.4.1 國際交流合作 210
8.4.2 實用技術(shù)的推廣 211
8.4.3 攻關(guān)研發(fā)前瞻技術(shù) 211
8.4.4 開展水環(huán)境基準等研究 212
第9章 水生態(tài)實驗研究基地建設 213
9.1 基地的建設目的和功能 213
9.1.1 建設目的 213
9.1.2 基地功能 213
9.2 基礎(chǔ)條件和設施建設 214
9.2.1 基礎(chǔ)條件 214
9.2.2 基礎(chǔ)設施建設 215
9.3 監(jiān)測和實驗設備配置 215
9.3.1 監(jiān)測分析設備 215
9.3.2 各類實驗設備設施 216
9.3.3 自動監(jiān)測設備和設施監(jiān)控設備 217
9.4 水生態(tài)監(jiān)測 218
9.4.1 水生態(tài)質(zhì)量與受控情況調(diào)查 218
9.4.2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測 218
9.5 水生態(tài)特征和機理的解析實驗 219
9.5.1 實驗內(nèi)容和方法 219
9.5.2 主要污染物識別監(jiān)測 220
9.6 水質(zhì)改善技術(shù)試驗 220
9.6.1 技術(shù)單元的小型實驗 221
9.6.2 技術(shù)單元的中型試驗 221
9.6.3 集成技術(shù)的應用試驗 222
9.7 設備設施試驗 223
9.7.1 設備需求與來源 223
9.7.2 設備和設施的相關(guān)試驗 224
參考文獻 226