杭州西湖生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用

目錄
第1章 緒論 1
1.1 杭州西湖概況 1
1.1.1 杭州西湖流域 1
1.1.2 杭州西湖形成和變遷概況 2
1.2 杭州西湖水生態(tài)環(huán)境保護歷程 3
1.2.1 杭州西湖富營養(yǎng)化發(fā)展過程 3
1.2.2 杭州西湖水生態(tài)環(huán)境治理過程 3
1.3 杭州西湖水環(huán)境問題和水生態(tài)特點 8
1.3.1 杭州西湖水環(huán)境問題 8
1.3.2 杭州西湖水生態(tài)特點 10
1.4 杭州西湖生態(tài)修復(fù)總體思路與成效 11
1.4.1 總體思路與技術(shù)路線 12
1.4.2 技術(shù)研發(fā)與示范工程 14
1.4.3 杭州西湖水環(huán)境保護與生態(tài)修復(fù)成效 15
第2章 杭州西湖入湖營養(yǎng)鹽通量及其控制 16
2.1 杭州西湖流域面源輸入污染 16
2.1.1 流域營養(yǎng)鹽流失特征 16
2.1.2 SWAT 模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建 26
2.1.3 SWAT 模型校準及可視化面源污染模擬 33
2.2 多塘/人工濕地脫氮技術(shù) 41
2.2.1 多塘/人工濕地耦合工藝 41
2.2.2 一體式生物電化學(xué)-人工濕地 62
2.3 新型陰離子交換纖維脫氮除磷技術(shù) 106
2.3.1 新型陰離子交換纖維合成 106
2.3.2 新型陰離子交換纖維除磷 120
2.3.3 新型陰離子交換纖維脫氮 128
2.3.4 新型陰離子交換纖維再生 136
2.3.5 工業(yè)性產(chǎn)品的制備及技術(shù)示范 139
第3章 杭州西湖內(nèi)源污染特征及其控制 143
3.1 沉積物內(nèi)源污染 144
3.1.1 沉積物污染特征 144
3.1.2 沉積物內(nèi)源釋放通量 151
3.1.3 環(huán)境因子對沉積物磷釋放的影響 154
3.2 沉積物內(nèi)源污染控制技術(shù) 162
3.2.1 黏土礦物對沉積物各形態(tài)磷的吸附性能 162
3.2.2 吸附-生物修復(fù)聯(lián)合技術(shù)處理沉積物磷 187
3.2.3 沉水植物-SMFC 系統(tǒng)對沉積物氮磷的控制性能 211
第4章 杭州西湖著生藻及其控制技術(shù) 238
4.1 西湖著生藻空間分布及建群過程 238
4.1.1 西湖湖西水域著生藻空間分布 238
4.1.2 沉水植物葉片著生藻群落分布特征 240
4.1.3 不同基質(zhì)著生藻建群過程 243
4.2 絲狀綠藻衰亡及其影響 249
4.2.1 絲狀綠藻衰亡及其對沉積物-上覆水界面的氮磷影響 249
4.2.2 絲狀綠藻衰亡對沉水植物擴繁的影響 257
4.3 著生藻控制技術(shù) 273
4.3.1 生物控制 273
4.3.2 化學(xué)殺藻劑控制絲狀藻 279
第5章 杭州西湖水生植物群落優(yōu)化與穩(wěn)定化調(diào)控技術(shù) 282
5.1 沉水植物恢復(fù)的非生物因子邊界條件 282
5.1.1 典型湖泊生境營養(yǎng)鹽范圍 282
5.1.2 不同環(huán)境條件對沉水植物生長的影響 283
5.2 杭州西湖影響沉水植物生長的主要環(huán)境因子 301
5.2.1 著生藻和硝態(tài)氮 301
5.2.2 牧食 307
5.2.3 鋁鹽 314
5.2.4 水深 326
5.2.5 流速 331
5.3 生態(tài)基底改良技術(shù) 345
5.3.1 沉積物改良措施比較及對沉水植物生長的影響 345
5.3.2 生態(tài)基底改良材料對沉水植物生長的影響 347
5.4 沉水植物優(yōu)選、定植及擴繁技術(shù) 359
5.4.1 沉水植物優(yōu)選 359
5.4.2 沉水植物定植 362
5.4.3 沉水植物擴繁 365
5.5 沉水植物群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù) 370
5.5.1 沉水植物種間競爭 370
5.5.2 沉水植物與絲狀綠藻種間營養(yǎng)競爭 377
第6章 杭州西湖水生態(tài)修復(fù)工程應(yīng)用 386
6.1 杭州西湖北里湖水環(huán)境改善與生態(tài)示范工程 386
6.1.1 中試工程 386
6.1.2 工程概況 399
6.1.3 工程建設(shè) 399
6.1.4 工程效果 403
6.2 杭州西湖湖西水生植物群落優(yōu)化示范工程 408
6.2.1 中試工程 408
6.2.2 工程概況 425
6.2.3 工程建設(shè) 428
6.2.4 工程效果 431
第7章 杭州西湖湖西水生態(tài)修復(fù)生態(tài)環(huán)境效應(yīng) 453
7.1 沉水植物對沉積物再懸浮的影響 453
7.1.1 小南湖水域流速調(diào)查 453
7.1.2 不同流速下沉水植物對沉積物再懸浮的影響 455
7.2 沉水植物恢復(fù)對水質(zhì)和沉積物的影響 458
7.2.1 沉水植物恢復(fù)對水質(zhì)的影響 458
7.2.2 沉水植物恢復(fù)對沉積物的影響 465
7.2.3 沉水植物豐富度與水質(zhì)和沉積物性質(zhì)的關(guān)系 467
7.3 沉水植物恢復(fù)對微生物群落結(jié)構(gòu)的影響 471
7.3.1 沉水植物恢復(fù)初期沉積物氮的特征 471
7.3.2 沉水植物恢復(fù)過程中沉積物微生物群落結(jié)構(gòu)特征 477
7.3.3 沉水植物自然恢復(fù)與人工恢復(fù)對沉積物微生物的影響 486
7.3.4 沉水植物恢復(fù)對湖泊沉積物甲烷氧化潛勢的影響 495
7.3.5 叢枝菌根真菌多樣性及其生態(tài)功能 500
7.4 沉水植物恢復(fù)和收割對浮游生物的影響 514
7.4.1 沉水植物恢復(fù)對浮游植物的影響 514
7.4.2 沉水植物恢復(fù)對浮游動物的影響 524
7.4.3 沉水植物收割對浮游動物的影響 527
第8章 結(jié)語與展望 532
參考文獻 535
后記 581
西湖科研團隊論文目錄 585
附圖