官?gòu)d水庫(kù)流域水生態(tài)環(huán)境綜合治理關(guān)鍵技術(shù)研究與示范

前言

　　北京是一個(gè)資源型缺水城市，水資源短缺已成為影響和制約首都社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。1999～2000年持續(xù)兩年的特大干旱，更加劇了水資源的緊缺形勢(shì)。官?gòu)d水庫(kù)多年平均來(lái)水量9．2億m3，1999年來(lái)水2．56億m3，2000年來(lái)水2．64億m3。密云水庫(kù)是北京地表水供水的主要水源，市區(qū)飲用水一半以上要靠密云水庫(kù)提供，水庫(kù)多年平均來(lái)水量8．9億m3，1999年來(lái)水1．33億m3，2000年來(lái)水0．97億m3。1999年和2000年官?gòu)d、密云兩大水庫(kù)來(lái)水總量只有7．50億m3，卻用掉兩庫(kù)庫(kù)存水量14億m3?！　?duì)于北京水資源緊缺的問(wèn)題，黨中央、國(guó)務(wù)院歷來(lái)高度重視，中央領(lǐng)導(dǎo)曾多次指示，要解決好北京的水資源問(wèn)題。北京市政府和水利部聯(lián)合編制的《21世紀(jì)初期首都水資源可持續(xù)利用規(guī)劃》已經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，時(shí)任總理朱镕基明確要求：10年任務(wù)5年完成。因此，加快解決北京地區(qū)水資源緊缺的問(wèn)題已是當(dāng)務(wù)之急?！　」?gòu)d水庫(kù)是我國(guó)20世紀(jì)50年代建成的第一座大型水庫(kù)，由于流域所處的地理位置、地域、地貌條件和水文氣象條件，決定了其水資源量少、蒸發(fā)量大、暴雨沖刷強(qiáng)度大、表土易流失等不利因素。同時(shí)，隨著流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，城市及其經(jīng)濟(jì)規(guī)模的急劇擴(kuò)大，農(nóng)村生產(chǎn)方式的改變及生產(chǎn)力的提高，各種污水及固體廢棄物的產(chǎn)量急劇增加，官?gòu)d水庫(kù)正面臨著水體污染和水資源短缺的雙重危機(jī)，并于1997年被迫退出飲用水水源地的功能?！　」?gòu)d水庫(kù)流域水質(zhì)改善與水污染防治是國(guó)家確定的全國(guó)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作之一，是實(shí)施《21世紀(jì)初期首都水資源可持續(xù)利用規(guī)劃》的重要組成部分，也是科技奧運(yùn)的重點(diǎn)內(nèi)容。為恢復(fù)官?gòu)d水庫(kù)作為北京市第二飲用水源地功能、確保北京的供水安全、同時(shí)為官?gòu)d水庫(kù)流域水質(zhì)改善綜合治理工程提供重要的技術(shù)支持，2000年8月北京開(kāi)展了“官?gòu)d水庫(kù)流域水質(zhì)改善總體技術(shù)方案研究”課題（該課題研究成果由另一本著作《官?gòu)d水庫(kù)流域水生態(tài)環(huán)境綜合治理總體規(guī)劃研究》介紹）。2002年8月，針對(duì)該課題研究成果提出了恢復(fù)官?gòu)d水庫(kù)飲用水源功能需解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，北京市又開(kāi)展了“官?gòu)d水庫(kù)流域生態(tài)工程技術(shù)研究、庫(kù)區(qū)水體凈化與水華防治技術(shù)研究、官?gòu)d水庫(kù)流域河道源水凈化技術(shù)研究、水庫(kù)底泥污染控制的綜合技術(shù)與生態(tài)處置技術(shù)研究”四個(gè)專題研究，并列入北京市科委重大科技攻關(guān)項(xiàng)目。本書以四個(gè)專題研究成果為基礎(chǔ)，對(duì)項(xiàng)目的研究成果進(jìn)行了介紹，期冀為全國(guó)類似流域修復(fù)提供翔實(shí)的參考資料和可靠的科學(xué)依據(jù)。

內(nèi)容概要

　　《官?gòu)d水庫(kù)流域水生態(tài)環(huán)境綜合治理關(guān)鍵技術(shù)研究與示范》以“官?gòu)d水庫(kù)流域生態(tài)工程技術(shù)研究”、“庫(kù)區(qū)水體凈化與水華防治技術(shù)研究”、“官?gòu)d水庫(kù)流域河道源水凈化技術(shù)研究”、“水庫(kù)底泥污染控制的綜合技術(shù)與生態(tài)處置技術(shù)研究”四個(gè)專題研究成果為基礎(chǔ)，介紹了北方地區(qū)人工濕地水質(zhì)凈化技術(shù)、官?gòu)d水庫(kù)水華防治技術(shù)、官?gòu)d庫(kù)濱帶生態(tài)防護(hù)技術(shù)、水庫(kù)底泥污染控制與生態(tài)處置技術(shù)、河道源水凈化技術(shù)以及流域水體修復(fù)規(guī)劃實(shí)施與技術(shù)推廣應(yīng)用等內(nèi)容?！豆?gòu)d水庫(kù)流域水生態(tài)環(huán)境綜合治理關(guān)鍵技術(shù)研究與示范》可供從事流域生態(tài)修復(fù)和水生態(tài)環(huán)境改善的水利工程、環(huán)境工程、生態(tài)工程等相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員、科技工作者與大專院校師生參考、閱讀。

書籍目錄

前言符號(hào)對(duì)照表第一章 官?gòu)d水庫(kù)流域概況第一節(jié) 自然地理概況一、地理位置與地形地貌二、氣象、水文三、河流水系四、植被與水土流失狀況第二節(jié) 流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)第三節(jié) 流域水資源與開(kāi)發(fā)利用一、上游水資源開(kāi)發(fā)利用狀況二、官?gòu)d水庫(kù)功能及蓄水運(yùn)用第四節(jié) 流域水生態(tài)環(huán)境狀況一、污染物負(fù)荷與分布二、流域重點(diǎn)污染河流三、水庫(kù)底泥狀況四、流域水環(huán)境質(zhì)量第二章 北方地區(qū)人工濕地水質(zhì)凈化技術(shù)研究與示范第一節(jié) 人工濕地技術(shù)研究一、不同結(jié)構(gòu)型式濕地水質(zhì)凈化特性二、濕地水力學(xué)特性研究三、濕地系統(tǒng)植物特性研究四、濕地系統(tǒng)運(yùn)行管理及越冬技術(shù)研究第二節(jié) 黑土洼濕地系統(tǒng)工程示范一、示范工程設(shè)計(jì)與建設(shè)二、復(fù)合潛流濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化效果分析三、復(fù)合面流濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化效果分析四、黑土洼濕地系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)第三節(jié) 人工濕地技術(shù)改進(jìn)研究一、濕地系統(tǒng)優(yōu)化配置二、黑土洼濕地系統(tǒng)優(yōu)化配置模式三、除P填料選擇第四節(jié) 小結(jié)一、主要技術(shù)成果二、建議第三章 官?gòu)d水庫(kù)水華防治技術(shù)研究與示范第一節(jié) 庫(kù)區(qū)水華發(fā)生機(jī)理一、水庫(kù)藻類水華生長(zhǎng)潛力實(shí)驗(yàn)二、水庫(kù)藻類水華增長(zhǎng)潛力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)三、不同環(huán)境條件對(duì)水華藻類影響的試驗(yàn)研究四、藻類水華產(chǎn)生與防治的綜合分析第二節(jié) 水華防治技術(shù)研究與示范一、濾食性魚類控制水華技術(shù)試驗(yàn)研究二、庫(kù)區(qū)自然能水體交換控藻技術(shù)示范研究第三節(jié) 庫(kù)區(qū)富營(yíng)養(yǎng)化數(shù)學(xué)模型研究一、水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化模型二、模型參數(shù)率定與驗(yàn)證三、模型預(yù)測(cè)與應(yīng)用第四節(jié) 小結(jié)一、官?gòu)d水庫(kù)藻類水華生長(zhǎng)機(jī)理二、庫(kù)區(qū)水華控制技術(shù)三、數(shù)學(xué)模型計(jì)算第四章 官?gòu)d庫(kù)濱帶生態(tài)防護(hù)技術(shù)研究與示范第一節(jié) 庫(kù)濱帶生態(tài)狀況調(diào)查與評(píng)價(jià)一、調(diào)查內(nèi)容與方法二、庫(kù)濱帶生態(tài)環(huán)境狀況評(píng)價(jià)三、庫(kù)濱帶生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與保護(hù)第二節(jié) 庫(kù)濱帶生態(tài)防護(hù)模式研究與示范一、庫(kù)濱帶工程設(shè)計(jì)二、工程實(shí)施效果評(píng)價(jià)三、庫(kù)濱帶生態(tài)防護(hù)工程經(jīng)濟(jì)分析第三節(jié) 庫(kù)濱帶面源污染物截留與凈化作用研究一、研究?jī)?nèi)容與方法二、徑流條件下庫(kù)濱帶營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)遷移規(guī)律三、徑流條件下庫(kù)濱帶營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分析四、庫(kù)濱帶氮磷負(fù)荷第四節(jié) 小結(jié)一、庫(kù)濱帶植被生態(tài)狀況二、庫(kù)濱帶生態(tài)恢復(fù)技術(shù)三、庫(kù)濱帶生態(tài)系統(tǒng)重建優(yōu)化方案第五章 水庫(kù)底泥污染控制與生態(tài)處置技術(shù)示范研究第一節(jié) 污染底泥環(huán)保疏浚技術(shù)研究一、污染底泥環(huán)保疏浚設(shè)備選型二、環(huán)保疏浚的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施第二節(jié) 污染底泥原位固化技術(shù)研究一、固化劑比選二、固化技術(shù)和投加固化劑的設(shè)備研制第三節(jié) 污染底泥無(wú)害化處理與資源化利用技術(shù)示范研究一、底泥資源化利用方式二、底泥無(wú)害化處理技術(shù)研究與示范三、底泥資源化利用技術(shù)研究與示范第四節(jié) 小結(jié)第六章 河道源水凈化技術(shù)研究與示范第一節(jié) 河道源水快速滲濾凈化技術(shù)研究與示范一、人工快速滲濾凈化技術(shù)二、河道源水回灌抽排凈化技術(shù)第二節(jié) 河道原水預(yù)處理凈化工藝研究與示范一、河道原水曝氣生物濾池工藝二、河道原水生物接觸氧化工藝三、三家店原水微濾凈化工藝四、三家店原水活性炭?jī)艋に嚨谌?jié) 小結(jié)一、河道原水快速滲濾凈化技術(shù)二、河道原水凈化工藝第七章 流域水體修復(fù)規(guī)劃實(shí)施與技術(shù)推廣應(yīng)用第一節(jié) 規(guī)劃實(shí)施與效果評(píng)價(jià)第二節(jié) 技術(shù)推廣應(yīng)用一、技術(shù)宣傳交流二、技術(shù)推廣第三節(jié) 流域水資源保護(hù)與治理技術(shù)體系的思考一、流域生態(tài)恢復(fù)理念二、流域循環(huán)水務(wù)理論三、因地制宜的整體技術(shù)方案四、有力的科技支撐團(tuán)隊(duì)附圖1官?gòu)d水庫(kù)位置示意圖附圖2黑土洼濕地系統(tǒng)示范工程總平面布置圖附圖3復(fù)合潛流濕地系統(tǒng)平面布置圖參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　2．水葫蘆越冬保溫　　水葫蘆在濕地系統(tǒng)中具有良好的水質(zhì)凈化作用，且收獲管理比沉水植物方便，污染物去除徹底，在控制區(qū)內(nèi)可自然密集生長(zhǎng)，不存在浮萍等浮水植物因平面空間爭(zhēng)奪而部分死亡沉入水底產(chǎn)生二次污染的缺點(diǎn)。但在北方地區(qū)冬季寒冷，野外無(wú)法越冬。官?gòu)d地區(qū)水葫蘆于10月上旬即開(kāi)始衰敗，需進(jìn)行越冬保溫保苗。本研究開(kāi)展了陽(yáng)光溫棚、野外坑埋、地窖三種越冬保苗方案。采用陽(yáng)光溫棚并適當(dāng)加溫，確保溫度大于5℃，可確保水葫蘆越冬，該方案比較保守，實(shí)踐表明，由于水葫蘆喜肥，室內(nèi)保苗期水池內(nèi)也需適當(dāng)施肥才能確保鮮活。野外試驗(yàn)為利用植物休眠特性，在自然萎縮脫水狀態(tài)下，具有較強(qiáng)抗低溫能力的特點(diǎn)，在野外挖坑堆埋保苗，以求低成本大批量保苗工藝，可能由于脫水、通風(fēng)不充分，本試驗(yàn)未能達(dá)到預(yù)期目的，有待進(jìn)一步研究。地窖方案正在進(jìn)行之中?！　。ǘ竦剡\(yùn)行水力要素調(diào)節(jié)管理　　人工濕地碎石床水位控制為離床面5cm左右，為促進(jìn)根系往深處發(fā)展，宜在第2年、第3年從夏季末期起逐步降低水位以引導(dǎo)根系向深處發(fā)展?！　∶磕贽r(nóng)歷冬至（約12月20日）前后為天氣變溫水面封凍時(shí)期，故在12月5日前應(yīng)做好濕地越冬運(yùn)行前期準(zhǔn)備工作，如檢查各處水位是否達(dá)到冬季運(yùn)行要求、水井上蓋、易凍損部位是否做好防凍準(zhǔn)備、各處水流是否正常、檢修水泵避免冬季無(wú)法正常運(yùn)行等。冬季經(jīng)常巡視觀察是否有異?，F(xiàn)象，并及時(shí)解決。

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