滇池河口前置库污染物削减机理及示范工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

　　《滇池河口前置库污染物削减机理及示范工程》借鉴物理、化学和生物等多学科技术在水环境治理中的研究成果，提出了滇池入湖河口前置库生态系统，并从实验室试验选择吸附剂、河流泥沙吸附氮磷、生态防护墙设计等方面对前置库净水功能进行强化，建立了流场动力学模型和水质综合模型，对前置库改善水质效果、除污机理、净化强化技术及数值模拟等方面进行了探索性研究，并将研究成果运用在滇池入湖河流——东大河进行示范工程的跟踪研究，运行经验数据表明河口前置库因地制宜地解决了行洪和污染控制，对于指导河口前置库的设计和运行有借鉴意义。《滇池河口前置库污染物削减机理及示范工程》可供从事水污染控制的技术人员及管理人员参考使用，也是水处理方向研究的较好参考用书。

内页插图

目录

第一篇 理论研究
1绪论
1.1 写作背景
1.1.1 国内外湖泊污染现状
1.1.2 湖泊生态修复技术
1.1.3 生态修复的局限性探讨
1.1.4 前置库理论提出
1.2 前置库技术概况
1.2.1 前置库净水的理论基础
1.2.2 国外前置库研究进展
1.2.3 国内前置库研究进展
1.2.4 前置库研究存在的问题
1.3 本技术领域国内外发展现状
1.3.1 河道原位旁路净化技术
1.3.2 多塘系统净化技术
1.3.3 河口前置库技术
1.3.4 河口湿地净化技术
1.4 本技术发展趋势
1.5 写作的目的意义
1.6 研究的主要内容
1.6.1 实验室小试及植物选择
1.6.2 示范工程及效果强化研究
1.7 技术路线
1-8本书主要创新点
参考文献

2 理论研究内容
2.1 试验内容安排
2.1.1 水生植物选择及净化效果
2.1.2 浮床的设计及植物栽培
2.1.3 生态防护墙设计
2.1.4 稀土吸附剂制备
2.1.5 东大河泥沙吸附试验
2.1.6 现场试验阶段的工作量
2.2 主要试验分析方法
2.2.1 常规水质指标分析方法
2.2.2 水质生物稳定性分析方法
2.2.3 有机物分子量测定方法
2.2.4 前置库内微生物及生化性质测定方法
2.2.5 微型生物群落监测方法
2.2.6 浮游生物监测方法
2.2.7 底栖动物监测方法
2.3 本章小结
参考文献

3 前置库区适宜的植物培养试验
3.1 滇池流域主要植物种类调查
3.1.1 前置库中水生植物功能
3.1.2 水生植物现状
3.2 静态栽培试验
3.2.1 室内无土栽培植物长势分析
3.2.2 水生植物对河水的净化效果
3.2.3 选择植物的综合评价
3.3 生物量与净化效果关系分析
3.4 本章小结
参考文献

4 泥沙及吸附剂基础试验
4.1 吸附等温线模型
4.1.1 Hemy吸附等温式
4.1.2 Freundlich吸附等温式
4.1.3 Langmuir吸附等温式
4.2 前置库区鲜泥吸附试验
4.2.1 试验鲜泥沙采集过程
4.2.2 氮磷标液及水样配制
4.2.3 试验过程分析
4.2.4 鲜泥吸附氮磷结果讨论
4.3 稀土吸附剂吸附试验
4.3.1 试验水样及吸附试验
4.3.2 吸附试验结果讨论
4.4 本章小结
参考文献

5 前置库现场研究
5.1 前置库系统的构建
5.1.1 工程示范区概况
5.1.2 前置库方案设计
5.1.3 东大河水质监测分析
5.2 前置库旱季净化河水研究
5.2.1 TN的去除
5.2.2 NH3-N的去除
5.2.3 TP的去除
5.2.4 COD的去除
5.2.5 SS的去除
5.3 前置库雨季净化河水研究
5.3.1 TN的去除
5.3.2 NH3-N的去除
5.3.3 TP的去除
5.3.4 COD的去除
5.3.5 SS的去除
5.4 旱季与雨季净化效果差异分析
5.5 全年污染物削减量
5.6 本章小结
参考文献

6 前置库去污特性及稳定性分析
6.1 典型污染物去除过程
6.1.1 TN去除特性
6.1.2 NH3-N去除特性
6.1.3 TP去除特性
6.1.4 COD去除特性
6.1.5 SS去除特性
6.1.6 TP与TN去除率相关性
6.2 前置库效果强化机理
6.2.1 稀土吸附剂净化水体及机理
6.2.2 稀土吸附剂技术经济分析
6.2.3 生态防护墙强化除磷机理
6.3 生物稳定性及有机物分子量分布特性
6.3.1 前置库AOC的去除效果
6.3.2 前置库BDOC的去除效果
6.3.3 前置库区有机物分子量分布特性
6.4 微生物群落分析及净水效应
6.4.1 生物群落特征及水质关联性
6.4.2 微生物动态变化分析
6.5 前置库净化水体的途径探讨
6.6 现场试验参数总结
6.7 本章小结
参考文献

7 暴雨过程流场及水质模型
7.1 前置库动力学研究
7.1.1 控制方程建立
7.1.2 数值方法
7.1.3 定解条件
7.1.4 模拟计算范围及网格划分
7.1.5 参数选取
7.1.6 流场模型验证
7.1.7 暴雨流场计算结果分析
7.2 前置库水质模型
7.2.1 常用水质模型分析
7.2.2 前置库净水过程建模
7.2.3 模型求解方法
7.3 模型现场验证试验
7.3.1 TN模拟及验证
7.3.2 TP模拟及验证
7.3.3 COD模拟及验证
7.3.4 不同强化措施的贡献
7.4 流场动力学与水质模型的关联性
7.5 本章小结
参考文献

8 理论研究结论及建议
8.1 结论
8.2 建议
……
第二篇 示范工程

前言/序言

《滇池河口前置库污染物削减机理及示范工程》图书简介 本书深入探讨了滇池流域特定河口区域前置水库在控制和削减污染物方面的复杂过程与工程应用。全书聚焦于该类水利设施在维持水体生态平衡、提升水质安全中的关键作用，旨在为流域水环境治理提供科学依据和可行的工程技术方案。 第一章 绪论：滇池流域水环境挑战与前置库的战略地位 本章首先对滇池流域的地理、水文特征及其面临的主要水环境问题进行全面梳理。重点分析了入湖河流携带的污染物类型（包括营养盐如氮、磷，重金属以及部分有机污染物）的来源、输移途径及其对滇池水生态系统的影响。在此背景下，阐述了前置水库作为关键控制节点的战略必要性。前置库不仅仅是简单的蓄水设施，更被定位为第一道生态屏障和污染物削减的缓冲带。本章界定了“污染物削减机理”的研究范畴，并概述了当前国内外相关研究的进展与存在的空白，为后续章节的研究内容奠定了理论基础和现实需求。 第二章 河口前置库水动力学模拟与污染物迁移转化 针对前置库的水动力学特性，本章采用先进的二维或三维数值模型，对库区内的水流组织、滞留时间分布以及季节性变化下的泥沙输移进行了精细化模拟。研究关注了水库形态、入库流量、风场条件等因素如何影响库区水流的混合和分层现象。 在此基础上，本章详细解析了污染物在水动力作用下的迁移转化规律。重点分析了营养盐（特别是磷）在水底沉积物与上覆水之间的动态交换过程，包括厌氧条件下的反硝化作用和好氧条件下的矿化作用。对于重金属，则着重探讨了其在悬浮物上的吸附-解吸平衡，以及沉积物对重金属的长期汇聚效应和潜在的二次释放风险。通过同位素示踪技术或污染物源解析方法，初步区分了不同污染物在水体中停留和转化的主导过程。 第三章 关键污染物削减的生态地球化学过程 本章是全书的核心理论部分，着重揭示前置库内实现污染物削减的微观生态地球化学机制。 氮素削减机制： 深入研究了不同水深、沉积物条件下的硝化-反硝化耦合效率。探讨了库区湿地植被（若存在）对氮素的吸收固定作用，以及微生物群落结构在不同水文扰动下的响应机制。量化了通过生物反硝化作用实现的氮素去除率及其影响因子。 磷素的截留与稳定： 重点考察了铁、铝氧化物以及钙质矿物在磷的化学吸附和共沉淀过程中的主导作用。分析了氧化还原电位（Eh）和pH值对磷吸附容量和释放阈值的控制效应。同时，本章也涉及了通过投加特定药剂（如聚合氯化铝）增强快速沉降和固定的可行性分析。 有机污染物降解与富集： 分析了微生物对典型内源性有机污染物的生物降解速率，并利用有机碳与污染物分配系数（Koc）评估了污染物在水体、沉积物和生物体中的潜在富集风险。 第四章 影响污染物削减效率的控制性工程因素 本章将理论分析转向工程实践的优化设计。详细讨论了影响前置库污染物削减效果的工程控制参数，包括： 1. 库容调控与滞留时间优化： 探讨了通过改变运行水位、泄流模式，以延长关键污染物的滞留时间，从而最大化生物地球化学反应效率的策略。 2. 沉积物管理： 研究了清淤、覆盖（如覆盖惰性材料或活性材料）等措施对控制沉积物释磷、释氮的长期效果评估方法。 3. 生态修复构筑物的集成设计： 针对人工湿地、潜流过滤系统等生态工程在库区边缘的应用，分析了其对地表径流和支流水体的预处理能力，并建立了其与主体水库的耦合关系模型。 第五章 典型示范工程的设计、运行与效果评估 本章基于前述机理研究成果，详细介绍了一个或多个在滇池河口区域成功实施的前置库污染物削减示范工程的案例。 工程概况与设计理念： 阐述示范工程的选址依据、几何尺寸设计、进出水结构布置，以及如何根据流域特征（如峰现比、主要污染物负荷）来确定设计削减目标。 运行监测与数据分析： 提供了工程运行周期内的连续监测数据，包括进出水的水质月报、季报，以及对关键削减过程的现场烙记试验结果。 削减效率量化评估： 运用负荷平衡法和水质响应模型，精确量化了示范工程在不同季节、不同水文条件下的总氮、总磷及其他特征污染物的平均削减率。对比分析了模型预测值与实际运行值的偏差，并对差异进行了归因分析。 工程经济性与可持续性评价： 评估了示范工程的建设成本与运行维护费用，并分析了其在提升滇池水质目标实现中的综合效益，为后续同类工程的推广应用提供实际参考。 第六章 结论与展望 本书总结了前置库在滇池流域水环境治理中的核心贡献，提炼了污染物削减的普适性工程原则和关键控制环节。展望部分则指出了未来研究方向，包括极端天气下水库应急调度对污染物负荷的影响、基于智能化传感网络的实时预测与调控技术，以及前置库系统在应对气候变化背景下的韧性提升策略。 本书特色： 本书紧密结合云南滇池的实际水文地质条件，将前沿的污染物迁移转化理论与具体的水利工程实践紧密结合，不仅是环境工程、水利工程专业人士的重要参考书，也是流域水环境管理决策者的科学依据。全书数据详实，图表丰富，注重过程的可视化表达与量化分析。