再生水补给城市河湖水生态系统构建及管护技术体系研究应用—以圆明园为例

提出了"再生水水源补给城市河湖水生态系统构建及管护技术体系",并在圆明园开展了推广应用,设计建设了近70 hm2再生水水源补给城市河湖水生态系统构建及管护示范区.结果表明,该技术可有效改善水体景观、水质及水生态状况:浊度明显降低,示范区浊度大多小于3NTU(饮用水浊度国家标准1NTU),感官效果明显优于修复前;总磷平均...     

再生水补给型景观水体微生物健康风险评价——以圆明园为例

再生水作为景观水体的非常规补给水源被全球各个国家广泛使用,而其内病原微生物的存在可能会通过不同传输途径对人体健康产生一定的威胁.因此,本文以粪大肠菌群(Fecal Coliform,FC)、大肠杆菌(Escherichia coli,EC)、肠球菌(Enterococcus,ENT)为研究对象,系统调查了圆明园景观水体...     

再生水管理体制机制研究——以天津市为例

以天津市再生水管理为分析对象，通过考察天津市水务管理的横向责任分工与纵向管理流程的现状，深入分析水资源管理的体制、资金、配套设施、政策法规等方面，提出我国水务管理中存在认识不统一、政策措施激励与约束作用不足、投融资体制不完善、相关信息不透明等问题。并建议从统一认识、集中管理、完善投融资机制和价格体制以及建立水资源信息平台等方面推动水务管理体制机制的改革。     

再生水补给对景观湖异养菌耐药性和微生物群落的影响

为了解再生水补给对景观水体微生物组成及其特性带来的影响,该文选取以再生水为补给水源的景观湖采样调查,并构建再生水补给模拟系统进行实验研究。通过抗生素抗性平板检测,研究了再生水补给过程中异养菌含量及其对常见抗生素的耐药率的变化。通过聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳技术,分析了可培养异养菌和典型的耐药性异养菌群落在再生水补给过程中的动态变化。结果表明,再生水中的可培养异养菌含量为350 CFU/mL,其对磺胺甲恶唑、氨苄西林和四环素的耐药率分别为11.53%、8.11%和5.42%,接受再生水补给的景观湖中异养菌含量为4.92×106CFU/mL,高出再生水的约4个数量级,而耐药率则显著低于再生水（p<0.05）。再生水补给过程中,随着时间的推移,异养菌对于这3种抗生素的耐药率逐渐降低,但水中的微生物群落相似度则逐步升高,群落结构趋于稳定。假单胞菌是再生水补给过程中持久存在的耐药菌,在再生水补给的景观湖中也是优势异养菌,需要特别注意其导致的健康风险。     

再生水补给水体中丝状藻爆发成因分析:以华南某水体为例

利用再生水作为河流、湖泊补给水已成为城市水环境治理的重要措施,但是再生水的汇入也为一些水体带来了"藻华"爆发的风险.针对再生水补给水体中易出现的丝状藻"藻华"现象,以华南地区某再生水补给的河流水体为例,通过现场调研和实验室实验,分析了丝状藻的生长模式及爆发成因.研究结果表明:丝状藻生长过程分为休眠、萌发、扩增和爆发4个...     

人工湿地与臭氧联合处理技术用于以再生水为补水水源的景观湖净化

采用人工湿地与臭氧联合处理技术,深度净化以污水厂尾水为再生水的补水水源,及对景观湖水进行循环净化,保证景观湖水质和水量。介绍了系统的工艺设计,并对运行后的水质进行检测分析。人工湿地系统以净化后污水厂尾水作为景观湖补水,水力负荷为0.268 m~3/(m~2·d)时,COD和BOD_5去除率可达60%以上,氨氮和TN去除率达80%以上,TP去除率达70%。人工湿地用于湖水循环净化,水力负荷为1.07 m~3/(m~2·d)时,人工湿地对污染物的总去除率为40%~50%。为防止湖水富营养化,阶段性启动臭氧系统进行湖水脱色、除臭处理,当臭氧投加量为3 mg/L时,对色度去除率可达80%,对氨氮去除率可达40%以上。     

采掘业井工开采项目地下水环境影响评价相关问题探讨-以凯达煤矿项目为例

本文针对采掘业并工开采项目地下水环境影响评价的特点,根据在环境影响评价工作中的实践经验,以位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗境内的凯达煤矿为例,就地下水导水裂隙带、地下水影响范围、含水层、居民水井等问题具体分析、并结合产生的影响提出具体的防治措施.     

“塘+湿地”耦合系统净化再生水补给低C/N河湖水体的效能及机制研究

构建了针对再生水补给低C/N河湖水体的"释碳塘-水平潜流人工湿地-沉水植物塘"耦合生态净化系统，以北运河上游沙河水库为研究对象，研究了该耦合系统对主要污染物TN、TP和COD_Cr的净化效能，并采用高通量测序技术解析了各单元微生物群落分布特征.结果表明，耦合生态系统稳定运行后出水中TP、TN和COD_Cr的浓度分别为（0.07±0.03），（1.41±1.06）和（18.51±6.97）mg·L^-1，其中，TP和COD_Cr可稳定达到《我国地表水环境质量标准》（GB3838—2002）地表IV类水（湖库）标准，TN达标率为73%.10月下旬后出水中TN不达标主要是由于温度降低导致反硝化细菌活性降低以及进水中C/N降低导致.本耦合系统可强化沙河水库中氮素的去除，不仅体现在释碳床的加入可补充湿地反硝化所需碳源，且自身的"夹心结构"可在内部实现缺氧环境，有利于反硝化的发生.加入释碳床前后，释碳塘和水平潜流人工湿地对TN的去除率分别由23.1%±27.3%和38.3%±21.6%提高至25.3%±19.4%和47.4%±15.6%.微生物群落分析结果表明，运行过程中释碳床内部微生物优势菌属由嗜氢菌属和淀粉发酵菌属转变为纤维素降解菌属.耦合系统各单元优势菌属差异较大，其中节杆菌属（Arthrobacter）在3个单元均为优势菌属.     

土壤含水层处理出水的回用健康风险评价

通过土壤柱实验,研究了土壤含水层处理工艺对污水处理厂二级处理出水的处理效果。初步讨论了土壤含水层处理工艺对各种污染物的去除机理,并评价了不同回用途径再生水对人体的健康风险。研究结果表明:土壤含水层处理工艺能够有效去除二级处理出水中的有机物和重金属离子,对大肠菌和粪大肠菌的去除率大于99.9%。健康风险评价结果显示:再生水的健康风险主要来自致癌物质,终生致癌风险在10-6数量级,而非致癌物质的健康危害风险在10-9数量级。     

生态补偿对区域发展的影响——以甘南黄河水源补给区为例

生态补偿给实施区带来许多影响,其有效性和持续性受到各种因素的挑战,全面评估生态补偿带来的影响是提高决策科学性的必要前提。基于多准则模糊分析模型,采用参与性农户评估方法对甘南牧民家庭进行调查,并根据分布区域将其分成纯牧区牧户、半牧区牧户和农区牧户,就实施生态补偿后对补给区内的经济、社会和环境变化造成的影响进行了分析。结果表明:①生态补偿的实施对区域发展的总体影响指数为3.39,影响程度较高,其中生态补偿对区域经济、社会发展和环境的影响指数分别为3.11、3.58和3.71;②受生态补偿的影响,研究区经济发展缓慢,其中对农户收入结构的变化影响最高,纯牧区和半牧区农户的人均收入和农畜产品商品率出现一定的下降;③受生态补偿的影响,牧民在环保意识和自身技能提高方面在三组间没有很大差异,纯牧区牧民具有更好的就业方式和维权意识,半牧区和农区牧民则对监督意识、参与意识、生活质量的提升具有更深感受;④生态补偿对环境改善的影响程度最高,影响指数为3.71,纯牧区牧民感受最为强烈,其次是半牧区和农区。     

再生水河道浮游微生物多样性季节变化分析:以北运河为例

浮游微生物作为分解者在城市水生生态系统发挥重要作用,但外界环境变化显著影响其在污染物降解和转化过程的作用.以高度人工化的北运河为研究区域,利用16S rRNA高通量测序结果分析了浮游微生物群落结构的季节变化,以揭示以再生水为主要补给水源的城市河道浮游微生物多样性季节变化机制及其与环境因子的响应关系.结果表明,浮游微生物群落多样性和群落结构组成存在显著的季节变化.季节性降雨和再生水补给物理扰动过程引起的水体扩散能力增强是夏季α多样性显著高于春季的直接原因,同时减弱了夏季浮游微生物群落多样性空间分化程度.季节性径流和温度是影响高度人工化城市河道水文水质季节变化的主要原因,由于季节性径流和温度变化引起的ČNO₂^--N和TP变化是河道浮游微生物多样性变化的主要原因.春季季节性断流导致的北运河水体还原性状态,使得春季水体中富集的细菌大都为厌氧菌,如与溶解性有机物降解有关的拟杆菌门（Bacteroidetes）和与反硝化过程有关的纤细菌门（Gracilibacteria）等.而夏季季节性径流和频繁降雨以及河道闸坝、闸门开闭频率增高引起的水体复氧能力增强,一方面显著缓解河道营养物质污染,另一方面使得夏季水体中富集的细菌大多为好氧菌或兼性厌氧菌,如具有嗜高温特性的蓝藻（Cyanobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）等自养微生物,以及在污染物降解转化过程中有重要作用的酸杆菌门（Acidobacteria）和芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）等.研究结果对以再生水为补给水源的城市河道污染治理和生态修复有实际指导意义.     

承压含水层脆弱性影响因素分析及评价模型的构建——以山东省济宁市为例

由于浅层地下水的污染以及承压水的开采,导致受到污染的浅层地下水越流补给深层承压水,增大了承压含水层受到污染的风险,如何评价承压含水层受到污染的可能性是迫切需要解决的问题。论文根据承压含水层受污染的特点将承压含水层脆弱性分为固有脆弱性和扰动脆弱性两个方面,同时根据脆弱性大小具有相对性这一特性,将研究区内承压含水层各脆弱性评价指标归一化,根据信息熵反映实测数据的效用值计算评价指标权重,而后加权求和得到反映脆弱性的综合指数,从而避免了构建脆弱性分级和定额的主观性。以济宁市承压含水层脆弱性评价为例,对评价方法的可靠性进行了分析,通过与数值模拟结果进行对比验证了方法的可靠性。该方法具有概念清晰、操作简便等特点,对无法建立地下水流数值模型和溶质运移模型的地区开展承压含水层脆弱性评价有一定的应用前景。     

睡莲栽植对以再生水为水源的模拟人工湖影响研究

以西安市某再生水厂出水为唯一水源,西安市某人工湖清淤泥为底泥,采用两个有效容积各110L的开放水箱(其中一个为控制装置,另一个为栽植睡莲装置),进行历时100 d的静态试验,以模拟研究睡莲栽植对再生水为水源的城市人工湖水质、蒸发水量及底泥的影响。研究结果表明:以再生水为模拟人工湖泊唯一水源时,睡莲栽植引起水中pH和DO明显降低,使水中TN、NH+4-N、TP、PO3-4-P和叶绿素a浓度维持在较低水平,分别为控制装置的32.8%、48.5%、65.5%、54.5%和14.6%。同时,睡莲栽植对底泥中的C、P、S、Cl、Mn、Zn、Sr有一定的吸收作用,对底泥中Ca的吸收最为明显。睡莲栽植将可能引起人工湖蒸发量增大,提高人工湖运行成本。     

再生水助力城市节水:以城市景观用水为例

中国北方城市一般都存在缺水的问题。同时,城市规划中景观的作用是至关重要的。但由于缺水,景观用水与生产、生活用水的矛盾越来越突出。近年来,再生水的作用越来越广阔,而对于城市景观用水来说,再生水是经常使用的一种水源。特别是     

农户对替代生计的选择及其影响因素分析——以甘南黄河水源补给区为例

论文通过实地调查获得研究数据,分析了农区、 半农半牧区、 纯牧区农户替代生计选择的结果及特征,采用Logistic回归模型对影响农户替代生计选择意愿的因素进行分析。研究得出:①在替代生计的选择上,纯牧区农户主要选择特色产品加工、 做生意、 现代畜牧业,农区和半农半牧区农户主要选择做生意、 外出打工和旅游服务业;②农户对替代生计的选择表现出生计路径依赖性、 区域差异性和多样性特征;③农户对替代生计的选择偏好受生计资本的影响,自然资本、 社会资本、 家庭整体劳动能力、 家庭整体受教育水平、 家庭拥有的牲畜数量、 户主的学历和年龄分别对不同替代生计的选择影响显著。地方政府应深入了解农户选择替代生计的特点和影响因素,根据不同家庭的情况设计相应的转型政策促进农户尽快提高生计能力。     

海水入侵指标对比分析与评价—以珠江口地下水含水层为例

合理评价海水入侵对于地下水含水层管理和居民生活健康有着重要的意义。当前海水入侵评价应用较广泛的为包含单一因子和基于统计分析的多种水化学方法。本文综合阐述了海水入侵评价中所用的水化学指标、原理与方法,包括在国内评价体系中少见的一些方法,并以珠江口地下水含水层为例,对比了各种指标的有效性,评价了各类方法的优缺点以及在实际应用中可能产生的问题。结果显示,以Cl-和TDS作为简单直接的单因子可以快速评价海水入侵,尤其对于大范围的海水入侵评价十分有效。而和Ca2+,HCO₃-,SO₄2-等变化有关的指标具有地域性,在研究区对海水入侵的指示并不是十分敏感。在复杂评价因子中,与离子交换有关SAR,BEX以及GQI_SWI与Cl-相关性较高,可以较好的指示海水入侵及水岩相互作用。经过分析,受到地下含水层和地表水道双重介质入侵的影响,研究区海水入侵范围在过去几个年代有向北推进的趋势。本研究对于高速经济发展下的沿海地下水含水层管理和评价有重要的指导意义。     

越流含水层系统地下水有毒元素污染数值模拟——以太原盆地地下水汞污染为例

提出了一个越流含水层系统考虑弱透水层吸附作用的地下水污染数学模型,模型应用于太原地地下水中汞污染的数值模拟,水位拟合误差为０．４０７－０．５０ｍ,汞离子浓度拟事误差小于４％－５％,表明模型可靠,合理,为定量预测越流含水层系统地下水污染提供了科学手段。     

再生水补给型城市景观水体的水生生物群落特征—以圆明园为例

为了解圆明园水环境生态和生物多样性现状,掌握圆明园生态修复区长期恢复状况,于2017年对圆明园水系末端长春园开展水质、大型水生植物、蜻蜓目(Odonata)昆虫、鱼类(Piscium)和软甲动物(Malacostraca)的调查.结果表明:圆明园经过园区内水生生物群落的净化作用,水质基本达到地表Ⅲ类～Ⅳ类水体标准,属于...     

莱州湾滨海平原咸水入侵分析与趋势预测——以山东省广饶县为例

文章以鲁北平原山东省广饶县为例,阐述了咸、淡水形成的地质背景、咸淡水变化带形成与演化;分析了大规模开发利用地下水引起的咸水入侵的历史与现状;采用非确定性模型方法对咸水入侵趋势进行了预测,提出了缓解咸水入侵的对策与建议。取得的主要认识和结论为:(1)鲁北平原自山前冲洪积扇向莱州湾滨海平原,地下水水质具有水平和垂直分带特征;(2)20世纪70年代中期大量开采南部地下淡水后,地下淡水水位持续下降,破坏了咸淡水之间的水动力平衡,北部咸水向南入侵,引起淡水咸水、机井报废等一系列环境地质问题;(3)预测结果表明,在不采取调控措施情况下,咸淡水界面以每年平均240m速度向南部推进;(4)人工回灌、营造淡水帷幕并减少淡水区开采量是防止咸水入侵的有效途径。