目录 1
第1章 湿地概述 1
1.1 湿地的概念 1
1.2 湿地的主要类型及分布 2
1.2.1 沼泽湿地 2
1.2.2 湖泊湿地 2
1.2.3 河流湿地 3
1.2.4 浅海、滩涂湿地 3
1.3 湿地的功能 4
1.4 我国湿地的特点 4
1.5.1 人工湿地的概念 5
1.5 人工湿地 5
1.5.2 人工湿地的分类 6
1.5.3 人工湿地的构造 7
1.5.4 人工湿地处理系统的特点 7
1.5.5 人工湿地去除污染物机理 8
1.5.6 人工湿地发展简史 10
1.6 国际《湿地公约》及我国的国际重要湿地 12
1.6.1 国际《湿地公约》 12
1.6.2 我国的国际重要湿地 13
第2章 湿地土壤 14
2.1 湿地土壤的概念 14
2.2.2 湿地有机土壤 15
2.2 湿地土壤的物理性质 15
2.2.1 湿地矿物土壤 15
2.3 湿地土壤的化学性质 16
2.3.1 阳离子交换 16
2.3.2 氧化还原反应 17
2.4 生物对含氢土壤的影响 18
2.4.1 微生物过程 19
2.4.2 湿地植物的影响 19
2.5.1 表面流湿地 20
2.5.2 潜流湿地 20
2.5 人工湿地土壤 20
2.4.3 动物对湿地土壤的影响 20
2.6 人工湿地充填材料 21
第3章 湿地水力学和水质 22
3.1 湿地水力学 22
3.2 水量平衡及其对污染物的影响 24
3.3 湿地水质 24
3.4 湿地中的生物化学循环 26
第4章 湿地微生物和植物 30
4.1 湿地微生物 30
4.1.1 细菌和真菌 30
4.1.2 微生物的代谢 31
4.1.3 微生物生长 31
4.2.1 概述 32
4.2 湿地藻类 32
4.2.2 藻类分类 33
4.2.3 生态学 33
4.3 湿地大型植物 34
4.3.1 分类 34
4.3.2 植物在淹没性土壤中的适应性 35
4.3.3 植物的繁殖 35
4.3.4 植物在处理污水中的作用 36
4.3.5 植物残体的分解 37
5.1.1 蒸发蒸腾量的确定 38
5.1 表面流湿地水力学 38
第5章 湿地水力学和化学设计基础 38
5.1.2 湿地中的漫流 41
5.2 潜流湿地水力学 42
5.2.1 蒸发蒸腾量的确定 42
5.2.2 水力学背景知识 43
5.2.3 湿地中的水流运动及水力传导率 43
5.2.4 堵塞问题 44
5.2.5 潜流湿地的水力学设计 45
5.2.6 设计标准 46
5.3 化学设计基础 47
5.3.1 理论基础 47
5.3.3 湿地混合反应模型 48
5.3.2 化学反应计算 48
5.3.4 串联模型 49
5.3.5 生物膜传质模型 50
第6章 人工湿地去除污染物的机理和模型 53
6.1 温度、溶解氧和pH值的影响 53
6.1.1 温度 53
6.1.2 溶解氧 54
6.1.3 pH值 56
6.2 悬浮固体的去除 57
6.2.1 表面流湿地中的悬浮固体 57
6.2.2 潜流湿地中的悬浮固体 59
6.3.1 一般性概念 61
6.3 有机物的去除 61
6.3.2 有机物输入和输出之间的关系 62
6.3.3 有机物去除动力学模型 62
6.4 湿地处理系统的除氮性能 67
6.4.1 湿地中氮的类型 67
6.4.2 湿地中氮的转化 69
6.4.3 湿地中的总氨去除 79
6.4.4 湿地除氮的设计方法 82
6.5 除磷 86
6.5.1 湿地中磷的水化学 87
6.5.2 湿地中磷的植物化学 88
6.5.3 生物对磷的吸收和储存 89
6.5.4 土壤和填充材料对除磷的作用 90
6.5.5 除磷模型 93
6.6.1 综合参数 97
6.6 其他物质 97
6.6.2 其他常规营养元素 99
6.7 人工湿地去除重金属 100
6.7.1 湿地系统中主要的金属 101
6.7.2 湿地去除重金属的性能 101
6.8 病原菌在人工湿地中的去除 110
6.8.1 污水中的病原菌 110
6.8.2 病原菌去除效能 111
6.8.3 病毒的迁移 114
7.1 渗滤液水量和水质特点 115
第7章 人工湿地处理垃圾渗滤液 115
7.2 湿地处理负荷和对污染物质的去除 118
7.2.1 湿地处理负荷 118
7.2.2 湿地对污染物质的去除 119
7.3 湿地植物 120
7.4 设计模型 120
7.5 生物毒害与积累 121
7.6 工程实例 122
7.6.1 利用天然湿地系统处理垃圾渗滤液 122
7.6.2 利用人工湿地系统处理垃圾渗滤液 124
8.1.1 净化官厅水库入库水 131
8.1 水源保护 131
第8章 人工湿地技术在水源保护和废水处理中的应用 131
8.1.2 保护石岩水库水质 133
8.1.3 净化滇池入湖河道污水 135
8.1.4 人工湿地预处理富营养化水源水 137
8.2 净化景观水体 139
8.2.1 潜流式人工湿地净化富营养化景观水体 139
8.2.2 循环净化杭州植物园玉泉观鱼池水 141
8.3 处理造纸废水 143
8.3.1 江苏射阳双灯造纸厂人工湿地工程 143
8.3.2 宝鸡陇县东南造纸厂人工湿地工程 144
8.3.3 漳州市天宝造纸厂人工湿地工程 145
8.4.1 人工湿地净化炼油废水 146
8.4 处理含油废水 146
8.4.2 处理采油废水 148
8.5 处理采矿废水 150
8.5.1 宽叶香蒲人工湿地处理铅／锌矿废水 150
8.5.2 人工湿地处理铁矿酸性排水 152
8.6 处理纺织废水 154
8.7 处理矿山炸药污水 156
8.8 控制暴雨径流污染 157
8.8.1 潜流人工湿地处理暴雨径流 157
8.8.2 暴雨径流污染控制中人工湿地的有效面积确定 159
8.8.3 暴雨径流人工湿地处理系统设计中的几个问题 159
8.9.1 人工复合生态床处理低浓度农村污水 161
8.9 处理农村污水 161
8.9.2 滇池流域农村污水生态处理系统 164
8.10 控制农业面源污染 165
8.10.1 人工湿地控制面源污染工程 165
8.10.2 农业面源污水复合生态床处理系统工艺设计 168
第9章 人工湿地处理系统设计 171
9.1 表面流人工湿地 171
9.1.1 初步设计 171
9.1.2 详细概念设计 172
9.1.3 最终设计 173
9.2.1 初步确定湿地面积 176
9.2 潜流人工湿地 176
9.2.2 长宽比和水头损失 177
9.2.3 水力设计举例 177
9.2.4 进、出水口设计以及床体设计 178
9.2.5 湿地植物的选择与作用 179
9.3 天然湿地处理系统 180
9.3.1 概况 180
9.3.2 天然湿地的选择 181
9.3.3 天然湿地系统结构设计 183
10.1.1 湿地处理系统建设的前期准备 185
10.1.2 湿地土建 185
第10章 湿地处理系统的建设和运行管理 185
10.1 湿地处理系统的建设 185
10.2 湿地植物建设 186
10.2.1 植物栽种方式选择 186
10.2.2 湿地植物生长 188
10.3 人工湿地的运行和维护 192
10.3.1 人工湿地的监测与控制 192
10.3.2 污染物负荷及水位和流量控制 193
10.3.3 植物管理 194
10.3.4 人工湿地诱发环境问题的控制 194
11.1 潜流人工湿地污水处理系统 197
11.1.1 美国肯塔基州Benton人工湿地工程 197
第11章 人工湿地污水处理系统工程 197
11.1.2 深圳白泥坑人工湿地污水处理系统 198
11.2 表面流人工湿地污水处理系统 199
11.2.1 美国密西根Vermontville湿地处理系统 199
11.2.2 赤峰市平庄人工湿地处理系统 200
11.3 天然湿地污水处理系统 202
11.4 寒冷地区人工湿地处理系统 204
11.4.1 简介 204
11.4.2 选址和系统描述 205
11.4.3 气象条件 206
11.4.4 流量变化 208
11.4.5 分层现象 209
11.4.6 污染物质的去除性能 210
参考文献 216