博斯腾湖水环境综合治理

　　本书以我国西北干旱地区的典型湖泊——新疆巴音郭楞蒙古自治州的博斯腾湖为研究对象，通过遥感解译、模型计算、现场监测等方法，系统解析了博斯腾湖水资源时空分布规律及演化趋势、博斯腾湖污染成因、博斯腾湖湖滨湿地演变过程，并在此基础上提出了博斯腾湖湖滨自然湿地生态修复综合技术方案，以及博斯腾湖水污染防治与富营养化控制综合治理中长期规划技术方案。本书具有较强的技术应用性和参考价值，可供环境工程、市政工程、水利、地理等领域的工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校相关专业师生参阅。

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第一篇博斯腾湖水、盐及污染物时空分布规律及演化趋势1
第一章博斯腾湖水资源时空分布及变化规律3
第一节博斯腾湖水文要素特征及变化规律3
一、博斯腾湖流域河流渠系分布3
二、博斯腾湖水资源年际变化的定量估算4
三、水文要素的季节变化6
四、水文要素的年际变化8
五、小结11
第二节气候变化与博斯腾湖水资源的关系11
一、博斯腾湖流域气候变化特征11
二、博斯腾湖库容与汇入流出水量的关系17
三、博斯腾湖水位变化的分型和可能机制17
四、开都河径流量的季节变化特征及其与气候因子的关系19
五、小结25
第三节土地利用动态变化对博斯腾流域水资源影响分析研究26
一、博斯腾湖流域各个时期土地利用变化状况26
二、各个时期土地利用转换状况30
三、土地利用变化对水资源的影响32
四、小结33
第四节地表蒸散的遥感反演33
一、研究数据33
二、蒸散的空间分布特征34
三、蒸散的时间变化规律38
四、焉耆盆地人类活动对地表蒸散及开都河径流量的影响41
五、小结46
第五节雪量变化对博斯腾湖水资源的影响47
一、数据源及其数据处理47
二、积雪时空变化48
三、积雪变化影响因素51
四、积雪变化对博斯腾湖流域水资源的影响55
五、小结58
第二章博斯腾湖水环境质量及演化趋势60
第一节博斯腾湖水环境质量现状及中长期变化趋势60
一、水环境区划60
二、水环境质量评价方法60
三、水质现状评价61
四、水质变化趋势64
第二节博斯腾湖流域污染物来源68
一、污染物产生量调查与分析68
二、博斯腾湖流域排污口调查与分析85
三、入湖污染物总量分析89
第三节博斯腾湖盐分、污染物赋存形式及分布规律91
一、博斯腾湖盐分、主要污染物的赋存形式91
二、博斯腾湖底质中污染物的赋存形式97
第三章博斯腾湖水、盐及污染物时空分布规律及演化趋势模拟103
第一节博斯腾湖水资源量收支及平衡103
一、大湖区的逐年水量估算与水量平衡年际变化104
二、大湖区水量平衡的季节变化106
三、水量平衡分析107
四、小结108
第二节焉耆盆地的盐量收支与平衡109
一、盆地盐量来源与数据基础109
二、焉耆盆地的盐量收支109
三、焉耆盆地的盐量平衡分析111
第三节博斯腾湖区盐量收支与盐量平衡112
一、湖区盐量来源与数据基础112
二、博斯腾湖区盐量收支及平衡112
第四节博斯腾湖咸化趋势数值模拟116
第五节近50年来湖水咸化过程的驱动因子分析119
第六节博斯腾湖盐分、主要污染物的分布规律120
一、博斯腾湖大湖区风生湖流水动力学特性120
二、博斯腾湖大湖区盐分分布规律128
三、博斯腾湖大湖区污染物分布规律141
四、结论165
第二篇博斯腾湖污染成因及污水生物强化净化技术研究167
第四章博斯腾湖污染成因169
第一节咸化成因分析169
一、自然因素169
二、人为因素170
第二节有机污染及富营养化成因171
第五章低温环境下污水生物强化净化技术研究173
第一节低温下序批式活性污泥法和移动床生物膜反应器性能比较173
一、活性污泥低温条件下沉降性能研究173
二、低温对SBR、MBBR污水处理效果影响研究176
第二节降温过程中活性污泥微生物适冷性及有机物降解效能178
一、分析与讨论179
二、小结182
第三篇博斯腾湖湖滨湿地保育与生态修复实践183
第六章博斯腾湖湖滨湿地保育185
第一节博湖芦苇湿地面积及芦苇产量的变化185
第二节博斯腾湖湿地生态要素相关性分析186
一、水质主要营养指标的因子分析187
二、水质主要咸化指标的因子分析189
三、水体水质富营养化演替192
第三节芦苇植物中营养物质的含量及对营养盐的去除192
一、芦苇植物中营养物质的含量192
二、芦苇植物对营养物质的吸收量估算192
第七章博斯腾湖湖滨湿地生态修复技术研究及示范195
第一节湖滨湿地退化识别技术195
一、技术概述195
二、技术工艺及设计196
三、主要技术经济指标196
四、技术示范实例及其应用效果197
第二节处理含盐水体的人工湿地构建技术198
一、技术概述198
二、技术工艺及设计198
三、技术示范实例及其应用效果199
第三节削减水体营养盐与盐分的组合人工载体技术200
一、技术概述200
二、技术工艺及设计201
三、技术示范实例及其应用效果202
第四节示范区建设及运行202
一、污染源控制、入湖沟渠氮、磷削减野外研究基地202
二、自然湿地保育和修复技术研究示范区209
第五节示范区运行效果214
一、监测点位布设214
二、监测与分析方法216
三、监测结果216
四、监测结论221
第四篇博斯腾湖综合治理规划技术方案223
第八章博斯腾湖湖滨自然湿地生态修复综合技术方案225
第一节总论225
一、规划编制背景和意义225
二、规划的指导思想226
三、规划的原则226
四、规划的范围227
五、规划的总体目标227
六、规划的依据227
第二节博斯腾湖湖滨自然湿地生态修复原则及配置方式227
一、博湖及其周边湿地中的水生和湿生植物227
二、博湖湖滨自然湿地生态修复中植物的选择原则228
三、湖滨自然湿地生态修复中水生植物的配置229
四、生态修复过程中植物配置的注意事项231
第三节博湖湖滨自然湿地生态修复的工程措施233
一、工程目标233
二、博湖湖滨自然湿地生态修复的工程措施233
第四节博湖湖滨自然湿地生态修复工程投资概算235
一、工程概况235
二、概算原则235
三、工程概算依据235
四、投资概算及其构成235
第五节工程建设与保障运行管理236
一、工程建设保障236
二、项目的运行管理237
第六节博湖湖滨自然湿地生态修复工程的效益分析238
一、社会经济效益238
二、生态效益238
第九章博斯腾湖水污染防治与富营养化控制综合治理中长期规划技术方案240
第一节社会经济与环境现状240
一、区域社会经济概况240
二、水系水文概况242
三、水环境质量现状243
四、主要污染物来源247
五、污染物排放量预测及环境容量计算251
第二节存在的主要问题252
一、水位下降和湖泊萎缩导致博斯腾湖自净能力下降、湿地退化252
二、博斯腾湖已成为微咸湖，并呈现富营养化趋势252
三、农业污染未得到有效控制，农田排水是博斯腾湖水体的主要污染源253
四、部分工业废水未能稳定达标排放253
五、生活污水处理设施亟需完善254
第三节指导思想与原则254
一、指导思想254
二、编制原则254
第四节规划目标和指标255
一、近期目标255
二、中期目标256
三、远期目标256
四、主要指标256
第五节主要任务256
一、多途径控制农业污染，减少淡水用量，削减污染物产生量和入湖量256
二、优化调整产业结构布局258
三、全面提高工业废水处理水平，削减工业污染排放量259
四、建设和完善生活污染处理系统259
五、充分恢复和重建湿地生态，实现污染物生态拦截，提高湖体自净能力260
第六节重点工程261
一、工程项目261
二、投资概算261
三、实施计划261
四、职责分工262
第七节目标可达性分析262
一、总量控制指标的可达性分析262
二、污染防治指标的可达性分析262
第八节保障措施264
一、重大治污项目实行主要领导负责制264
二、拓宽资金渠道，强化融资治污264
三、开发先进实用技术，提高治理技术水平265
四、建立流域内水污染综合治理的技术服务机构，提高企业的污水处理水平265
五、进一步充实博斯腾湖水环境综合整治的技术力量265
六、严格执行排放标准，完善相关法律法规265
七、提高监管监控能力，加强监督执法力度266
八、加强环境宣传教育，积极促进公众参与266
附录267
参考文献281