中法国际合作项目 饮用水源保护生态修复成套关键技术研究PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 项目背景 1

1.1.1 饮用水源保护存在的问题 2

1.1.2 国家高度重视饮用水源安全 5

1.1.3 水利部始终突出保护优先原则切实保障饮水安全 6

1.1.4 中法合作基础 6

1.2 国内外研究现状 9

1.2.1 外源氮磷控制技术 9

1.2.2 生态系统修复技术 12

1.2.3 生物监测预警技术 16

1.2.4 蓝藻暴发处置技术 18

1.3 研究目标、内容和技术路线 23

1.3.1 研究目标与内容 23

1.3.2 研究技术路线 24

1.4 主要研究成果与创新 25

1.4.1 主要研究成果 25

1.4.2 项目创新点 27

参考文献 28

2 研究区域概况 35

2.1 海河流域概况 35

2.1.1 自然地理 35

2.1.2 河流水系 36

2.1.3 经济社会 38

2.1.4 水资源及其开发利用 40

2.1.5 水功能区划 42

2.1.6 重要饮用水源地 43

2.1.7 水环境质量状况 43

2.2 典型研究区域 47

2.2.1 于桥水库及其周边 48

2.2.2 金良河 51

2.2.3 海河干流 53

参考文献 53

3 外源氮磷营养盐控制技术研究 54

3.1 概述 54

3.2 氮磷营养盐污染源识别 55

3.2.1 点污染源 55

3.2.2 面源污染 57

3.2.3 内源分析 64

3.2.4 各类污染源污染贡献分析 65

3.2.5 于桥水库各入库支流污染负荷分析 65

3.3 外源氮磷营养盐控制技术 66

3.3.1 点源控制技术 66

3.3.2 面源控制技术 67

3.4 外源氮磷营养盐控制水生态管理系统的构建 69

3.5 小结 70

参考文献 71

4 水源地生态系统修复技术研究 72

4.1 概况 72

4.2 生态塘水体净化技术 73

4.2.1 相关研究简述 73

4.2.2 生态塘水体净化模拟实验研究 78

4.2.3 河道型生态塘水质改善研究 95

4.3 湖滨带人工湿地水体净化技术 109

4.3.1 研究方法 109

4.3.2 结果分析 109

4.4 小结 115

4.4.1 主要结论 115

4.4.2 主要建议 116

参考文献 117

5 生物监测预警技术研究 120

5.1 生物监测技术概述 120

5.1.1 生物监测技术研究现状 120

5.1.2 生物监测与指示生物 121

5.1.3 DNA条形码技术与生物监测预警 124

5.2 指示性生物筛选及指示作用 125

5.2.1 生物调查情况 125

5.2.2 定性定量分析 127

5.2.3 指示生物筛选 131

5.3 DNA条形码生物监测技术 133

5.3.1 微囊藻属的快速鉴定及毒性基因鉴定 133

5.3.2 浮游动物DNA条形码研究 134

5.4 生物监测预警系统构建 140

5.4.1 预测模型建立 140

5.4.2 预警方案的建立 141

5.5 研究区域摇蚊科三新记录种记述 142

5.5.1 齿突水摇蚊（Hydrobaenus dentistylus Moubayed，1985） 143

5.5.2 木兽水摇蚊（Hydrobaenus kisosecundus Sasa et Kondo，1991） 143

5.5.3 近藤水摇蚊（Hydrobaenus kondoi Saether，1989） 144

5.6 小结 145

参考文献 145

6 蓝藻暴发预测预警与水华监测技术研究 147

6.1 概述 147

6.2 水体富营养化预警模型研究进展 148

6.2.1 水体富营养化预警模型研究现状 148

6.2.2 水体富营养化预警模型发展趋势 151

6.3 基于气候变化的于桥水库蓝藻暴发预测预报模型 152

6.3.1 基于气候变化的生态动力学模型概述 152

6.3.2 GLM-FABM-AED模型运行 158

6.3.3 GLM-FABM-AED在于桥水库的应用 160

6.3.4 GLM-FABM-AED模型预测结果 163

6.3.5 GLM-FABM-AED模型小结 172

6.4 基于人工神经网络的于桥水库蓝藻暴发预测预报模型 173

6.4.1 人工神经网络模型概述 173

6.4.2 人工神经网络模型运行条件 177

6.4.3 人工神经网络模型在于桥水库中的应用 179

6.4.4 人工神经网络模型预测结果 183

6.4.5 基于人工神经网络的于桥水库蓝藻暴发预测小结 194

6.5 基于全色多光谱蓝藻水华监测技术研究 194

6.5.1 基于多源遥感的蓝藻水华识别技术研究 195

6.5.2 全色多光谱技术在污染源探测中的应用 209

6.5.3 基于全色多光谱蓝藻水华监测小结 210

6.6 小结 211

参考文献 212

7 蓝藻暴发处置技术研究 216

7.1 蓝藻处理方式简介 216

7.1.1 物理法 216

7.1.2 化学法 218

7.1.3 生物法 219

7.1.4 综合处理法 223

7.2 曝气除藻技术 223

7.2.1 喷泉曝气除藻技术 223

7.2.2 推流曝气除藻技术 226

7.2.3 气幕式曝气除藻技术 228

7.3 生物控藻技术 230

7.3.1 水生植物控藻技术 230

7.3.2 鱼类控藻技术 240

7.4 其他除藻技术 244

7.4.1 超声波除藻 244

7.4.2 生物菌除藻 246

7.5 小结 261

7.5.1 结论 261

7.5.2 建议 262

参考文献 262

8 饮用水源保护评价体系和管理对策 265

8.1 概述 265

8.2 基于水功能区划的水源地新型健康评估指标体系 266

8.2.1 基于水功能区划的水源地健康评估理论 266

8.2.2 海河流域水源地健康评估指标 268

8.2.3 基于水功能区划的水源地健康评估指标体系的构建 273

8.2.4 水源地健康评估赋分标准 275

8.3 水源地管理对策 275

8.3.1 常规管理对策 275

8.3.2 专项控制措施 276

8.4 小结 279

参考文献 279

9 结论 280

9.1 外源氮磷营养盐控制技术 280

9.2 水源地生态修复技术 281

9.3 生物监测预警技术 282

9.4 蓝藻暴发处置技术 283

9.4.1 生物控藻技术 283

9.4.2 曝气除藻技术 284

9.4.3 其他控藻除藻技术 284

9.5 饮用水源保护评价体系和管理对策 285

附录1 中华人民共和国水利部与法兰西共和国生态、能源、可持续发展和海洋部关于水资源领域的合作协议 286

附录2 中华人民共和国和法兰西共和国关于水资源领域的合作海河流域项目第一阶段合作协议 295

附录3 中华人民共和国和法兰西共和国关于水资源领域合作海河流域项目第二阶段合作协议 300