本書將城市排汙河道作為城市生態復閤係統的子係統，通過水質試驗監測確定主要控製的氮、磷營養鹽和有機汙染物排放強度、時空分布特徵及汙染水平，解析氮、磷營養鹽和有機汙染物的汙染情況，提齣氮磷營養鹽和有機汙染物的控製方法與途徑，以及區域內主要汙染物減排限排途徑調控策略。本書還對城市排汙河道及重點汙染源附近沉積物中重金屬、有機質的汙染狀況進行全麵分析評價，並針對排汙河道疏浚底泥，進行瞭多種生物修復技術的對比實驗研究，最終提齣適閤該排汙河道復閤汙染沉積物的生物修復技術。

本書適閤於環境工程、環境科學、給排水科學與工程和城市規劃等相關專業的高校師生、科研人員閱讀參考，對城市河湖水生態係統建設和水環境管理具有重要參考價值，對拓寬視野、豐富知識結構、培養具有跨學科或專業交叉滲透知識結構的人纔具有重要作用。

作者簡介

李亞男，太原理工大學環境科學與工程學院，講師，研究方嚮為環境生物修復技術，參與多項科研項目，包括國傢基礎研究計劃973-06專題、國傢自然科學基金項目，以及山西省自然科學基金青年基金項目、山西省留學迴國人員擇優基金項目等，主講《城市水生態》課程。

內頁插圖

第1章緒論 001
1．1城市河流汙染001
1．1．1我國城市河流水環境現狀及趨勢001
1．1．2城市河流水體汙染來源002
1．1．3城市河流水體汙染物004
1．1．4主要研究方法及研究現狀005
1．2城市河流底泥汙染修復技術010
1．3生物修復技術012
1．3．1植物修復技術及研究現狀012
1．3．2植物修復輔助措施及研究現狀014
1．3．3厭氧微生物修復技術及研究現狀017

第2章南排汙河的水環境現狀及水質評價 020
2．1南排汙河概況020
2．1．1南排汙河現狀020
2．1．2南排汙河麵臨的主要問題020
2．1．3主要汙染源分析021
2．2水質監測資料024
2．2．1采樣區域和樣品采集024
2．2．2樣品分析025
2．3水質監測結果027
2．3．1數據統計方法027
2．3．2排汙河汙染物的時空分布特徵028
2．4南排汙河水質評價032
2．4．1水質評價標準的確定032
2．4．2水質評價方法的選擇033
2．4．3改進的主成分分析法的水質評價結果038
2．4．4與其他評價方法的比較042
2．5水中汙染物間的相關關係分析044
2．5．1相關關係分析044
2．5．2水中汙染物間的相關關係分析045
2．6南排汙河水汙染控製方法045
2．7本章小結046

第3章北排汙河的水環境現狀及水質評價 048
3．1北排汙河概況048
3．1．1北排汙河現狀048
3．1．2主要汙染源分析048
3．2水質監測資料050
3．2．1采樣區域和樣品采集050
3．2．2樣品分析051
3．3水質監測結果052
3．3．1數據統計方法052
3．3．2排汙河汙染物的時空分布特徵052
3．4北排汙河水質評價056
3．4．1水質評價標準的確定056
3．4．2改進的主成分分析法的水質評價結果057
3．4．3與其他評價方法的比較062
3．4．4兩種評價方法的比較064
3．5水中汙染物間的相關關係分析064
3．5．1綫性相關與迴歸分析064
3．5．2一元多重迴歸模型065
3．5．3水中汙染物間的相關關係分析065
3．6北排汙河水汙染控製方法070
3．7本章小結070

第4章南排汙河沉積物中汙染物風險及生物有效性 072
4．1材料與方法072
4．1．1采樣區域和樣品采集072
4．1．2樣品分析73
4．1．3沉積物汙染評價方法075
4．2河道沉積物汙染狀況分析077
4．2．1重金屬纍積水平077
4．2．2重金屬毒性水平079
4．2．3重金屬的形態分布及有效性079
4．2．4重金屬與其他汙染物的相關性081
4．3重點汙染源汙染特徵分析082
4．3．1剖麵分布082
4．3．2化學形態分析083
4．4本章小結085

第5章重金屬有機物復閤汙染沉積物異位生物修復技術 087
5．1試驗材料088
5．1．1供試沉積物088
5．1．2植株的選擇088
5．1．3供試微生物菌群089
5．2試驗方法089
5．2．1盆栽試驗089
5．2．2樣品分析090
5．3結果與討論091
5．3．1沉積物變化091
5．3．2植物對重金屬的吸收和纍積112
5．4本章小結119

第6章有機汙染物的厭氧微生物修復技術 121
6．1甲苯和苯甲酸厭氧代謝121
6．1．1代謝路徑121
6．1．2bamA在環境中的應用和研究方法124
6．2材料與方法125
6．2．1甲苯和苯甲酸降解富集菌液的建立125
6．2．2樣品采集和化學分析126
6．2．3DNA的提取126
6．2．416Sr RNA基因分析126
6．2．5bamA基因分析127
6．3結果與討論128
6．3．1富集菌液觀察128
6．3．2微生物菌群結構分析129
6．3．3bamA基因多樣性分析131
6．3．4討論136
6．4本章小結137

參考文獻 139��

精彩書摘

河流是城市生態復閤係統的重要組成部分，隨著社會經濟及城市建設的發展，城市河道空間及其結構被大規模、廣泛地人工改造，改變瞭城市河流係統的自然連通性、生態多樣性，影響瞭水體的水環境自淨能力，導緻城市河湖功能日益萎縮。尤其是隨著入河汙染物的增加，一些城市河流變為城市的排汙河道，緻使城市河流水質汙染，城市水環境不斷惡化，城市河湖水生態係統日益退化，進而影響瞭城市社會經濟的可持續發展，成為當今全球性的生態環境問題。為瞭實現城市河湖水生態係統的良性循環以及城市社會經濟的可持續發展，城市河湖水生態係統修復成為目前我國城市水環境綜閤治理的重要內容。

本書將城市排汙河道作為城市生態復閤係統的子係統，也作為渤海灣汙染的重要陸源汙染源，一方麵從排汙河道水體入手，通過一年三期的水質試驗監測，確定主要控製的氮、磷營養鹽和有機汙染物排放強度、時空分布特徵及汙染水平，結閤區域優先控製汙染物清單和重點汙染源以及現場和曆史資料調研，解析氮、磷營養鹽和有機汙染物的汙染情況，同時提齣一些具體的、針對性的氮磷營養鹽和有機汙染物的控製方法與途徑，以及區域內主要汙染物減排限排途徑調控策略。另一方麵從排汙河道沉積物入手，對城市排汙河道及重點汙染源附近底泥中重金屬、有機質的汙染狀況進行全麵分析評價；並針對排汙河道疏浚底泥，進行瞭多種生物修復技術的對比試驗研究，最終提齣適閤該排汙河道復閤汙染沉積物的生物修復技術。

本書內容包含瞭筆者以及課題組近年來的研究成果，內容具有連續性和係統性。這些研究工作先後得到瞭焦化汙染土壤的微生物修復（山西省自然科學基金青年基金項目，編號2015021119）、異養硝化.好氧反硝化苯酚降解功能菌株的代謝特性研究（國傢自然科學基金青年基金項目，編號51408396）、異養硝化.好氧反硝化菌脫氮同時降解苯酚機製研究（山西省高等學校科技創新項目，編號2016146）、Diaphorobacter細菌基於關鍵酶基因的同步硝化反硝化機製研究（山西省迴國留學人員科研資助項目，編號2016.034）、菠菜對農田土壤中鎘的吸收及對食物鏈上段人類的潛在危險（廣東省科技計劃項目，編號2017B030314092）的支持。此外，在本書編寫的過程中，受到瞭嶽秀萍博士、王國英博士、馬小麗博士、王孝維博士、劉吉明博士、周愛娟博士、汪素芳博士、趙博瑋博士的幫助，在此錶示衷心的感謝。同時也要感謝研究生王藝霏、王建偉、劉瑾、付婧怡、段誌輝、栗婧、張靜、陶艷對書稿的校核。

本書對城市河湖水生態係統建設和水環境管理具有重要參考價值，以期為給排水科學與工程、環境工程、環境科學和城市規劃等相關專業的相關工程技術人員、科研人員以及管理人員提供支持。

李亞男

2017年12月

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