城市黑臭河道富營養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)評估與成因解析

選取溫州市典型黑臭河道——九山外河和山下河作為研究對象，構(gòu)建了黑臭-富營養(yǎng)化評價(jià)綜合指標(biāo)體系；并藉此，對研究河道的富營養(yǎng)化進(jìn)行了評價(jià)；系統(tǒng)解析了從黑臭到富營養(yǎng)化的形成機(jī)制；在此基礎(chǔ)上，提出了探索預(yù)防和控制城市黑臭河道治理后富營養(yǎng)化及其次生災(zāi)害的措施。研究結(jié)果表明，城市黑臭河道黑臭-富營養(yǎng)化最佳評價(jià)因子為TP、CODCr、Fe2 、chla、TN、NH4 -N，相關(guān)分析表明這些因子與基準(zhǔn)因子（chla）顯著相關(guān)（rTP-chla=0.315，rCODCr-chla=0.452，rTN-chla=0.224，rNH4 -N-chla=0.245， p<0.01；rFe2 -chla=-0.143，p<0.05，N=285）；以chla的狀態(tài)指數(shù)TLI(chla)為基準(zhǔn)，計(jì)算得出綜合加權(quán)營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)TLI(Σ)；并以葉綠素a濃度分級法為依據(jù)，計(jì)算得出營養(yǎng)狀態(tài)評價(jià)的分級標(biāo)準(zhǔn)建議值。水體黑臭富營養(yǎng)化評價(jià)結(jié)果表明，兩條河道各斷面浮游植物活動(dòng)較活躍，受損的黑臭河道生態(tài)群落結(jié)構(gòu)已得到初步恢復(fù)，且表現(xiàn)出典型的富營養(yǎng)化特征。河道治理后黑臭污染仍嚴(yán)重，但環(huán)境因子、營養(yǎng)因子、生態(tài)因子等具備誘發(fā)富營養(yǎng)化的條件。影響九山外河和山下河水體chla的主要影響因子排序?yàn)椋喝芙庋鮨g(DO)、pH值、化學(xué)需氧量CODCr、氨氮NH4 -N、總氮TN、透明度SD、水溫WT。水體中浮游植物的種類在組成上具有河流的普遍特征，均以綠藻和硅藻為主，藍(lán)藻和裸藻次之，其他藻類較少。與底泥磷酸酶活性關(guān)聯(lián)最大的水質(zhì)因子為WT、TN和pH，與底泥脲酶活性關(guān)聯(lián)最大的水質(zhì)因子為TN、chla和DO。添加單營養(yǎng)鹽對黑臭河道水體營養(yǎng)鹽含量具有促進(jìn)作用，但是低于或者超過某個(gè)限值，就會起到抑制作用，而添加多營養(yǎng)鹽，由于河水本身濃度過高以及添加營養(yǎng)鹽后的復(fù)雜作用，對水體營養(yǎng)鹽含量沒有明顯的促進(jìn)或抑制作用。構(gòu)建的基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的chla預(yù)測模型預(yù)測黑臭河道水體富營養(yǎng)化程度是可行的，其預(yù)測模型簡單易行，預(yù)測精度高，可為類似水體富營養(yǎng)化程度評價(jià)提供建議。凝練篩選出了四大類18項(xiàng)適用于我國南方城市黑臭河道治理的共性技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，提出了基于多重視角的溫瑞塘河流域區(qū)域水環(huán)境統(tǒng)籌管理對策。相關(guān)研究不僅豐富了水體富營養(yǎng)化基礎(chǔ)理論，而且為河道黑臭治理成果的長效保障和次生災(zāi)害控制提供了科學(xué)依據(jù)。 2100433B

本項(xiàng)目擬選擇東部沿海城市溫州市濱海平原河網(wǎng)水系黑臭河道溫瑞塘河的兩條支流- - 九山外河和山下河作為研究對象，針對其黑臭治理過程中出現(xiàn)的富營養(yǎng)化及次生災(zāi)害（如：水華等）等新的環(huán)境問題，運(yùn)用宏觀區(qū)域調(diào)查與微觀機(jī)理分析相結(jié)合、野外大型現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)分析相結(jié)合、實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析相結(jié)合的研究方法，在構(gòu)建黑臭-富營養(yǎng)化評價(jià)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，評估城市黑臭河道富營養(yǎng)化發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)；探討水體從高污染負(fù)荷→水質(zhì)改善、生境修復(fù)等→富營養(yǎng)化 的富營養(yǎng)化形成機(jī)制以及河道黑臭治理成果的長效保障問題，為我國水體富營養(yǎng)化及其次生災(zāi)害控制基礎(chǔ)理論的補(bǔ)充和城市河道水質(zhì)評價(jià)體系的完善提供科學(xué)的技術(shù)參考和理論依據(jù)。

1 我國黑臭河道的污染現(xiàn)狀

1．1 我國地表水水質(zhì)現(xiàn)狀

1．2 我國黑臭水體環(huán)境問題現(xiàn)狀

1．3 國內(nèi)外黑臭河道治理現(xiàn)狀與進(jìn)展

2 黑臭河道的類型及成因分析

2．1 黑臭河道的定義

2．2 黑臭河道成因分析

2．3 黑臭河道的污染源解析

2．4 污染源解析案例——以荊門竹皮河為例

3 黑臭河道的水環(huán)境特征及評價(jià)指標(biāo)體系

3．1 黑臭河道的水環(huán)境特征

3．2 黑臭河道的水環(huán)境綜合評價(jià)

3．3 黑臭河道的類型劃分及治理思路

4 黑臭河道的治理技術(shù)及其適用性評價(jià)

4．1 黑臭河道治理技術(shù)體系

4．2 源污染控制和減排關(guān)鍵技術(shù)

4．3 水質(zhì)凈化與生態(tài)修復(fù)技術(shù)

4．4 生境修復(fù)技術(shù)

4．5 非常規(guī)水源的補(bǔ)水水質(zhì)凈化與生態(tài)補(bǔ)水技術(shù)

5 黑臭河道治理方案的編制

5．1 黑臭河道治理方案編制的誤區(qū)

5．2 黑臭河道治理方案編制的原則、步驟

5．3 黑臭河道治理方案效果的預(yù)測

5．4 黑臭河流治理方案的優(yōu)化與合理性分析

6 黑臭河道治理的維護(hù)與管理

6．1 建立完善的河道管理法制體系

6．2 建立綜合管理體系

6．3 進(jìn)行水質(zhì)優(yōu)化管理

6．4 黑臭河道治理工程的規(guī)范化管理

6．5 黑臭河道治理工程的運(yùn)營和維護(hù)

7 黑臭河道的治理案例

7．1 國外水體綜合整治案例

7．2 國內(nèi)水體綜合整治案例

附表1

附表2

附表3

參考文獻(xiàn)2100433B

《黑臭河道治理技術(shù)與案例分析》從黑臭河道的成因、黑臭河道的判別標(biāo)準(zhǔn)、黑臭河道的治理技術(shù)及方案的編制、黑臭河道的管理維護(hù)等五個(gè)方面系統(tǒng)地介紹了黑臭河道的治理思路與技術(shù)。《黑臭河道治理技術(shù)與案例分析》汲取了國內(nèi)外黑臭水體防治的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，系統(tǒng)梳理并總結(jié)了國內(nèi)外新的水環(huán)境綜合整治的科技成果，形成了符合我國現(xiàn)階段城市發(fā)展?fàn)顩r并有利于城市經(jīng)濟(jì)與社會全面發(fā)展的黑臭水體防治技術(shù)體系，進(jìn)一步優(yōu)化了水體黑臭防治的模式。

城市景觀水體環(huán)境調(diào)節(jié)容量小，受到城市發(fā)展和人類活動(dòng)的直接影響，發(fā)生富營養(yǎng)化的風(fēng)險(xiǎn)高。《城市景觀水體富營養(yǎng)化及營養(yǎng)物作用機(jī)制》針對我國城市景觀水體的富營養(yǎng)化問題，系統(tǒng)論述了城市景觀水體的污染物來源和富營養(yǎng)化特征，研究表明了富營養(yǎng)化過程的氮磷及微量元素作用機(jī)制，重點(diǎn)揭示了再生水補(bǔ)充型景觀水體的水環(huán)境特征與富營養(yǎng)化過程，綜述了城市景觀水體富營養(yǎng)化防治的主要策略和技術(shù)，并提供了典型示范案例。