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第1章 地表水源水质污染特征及变化趋势1

1.1　地表水源水质污染现状1

1.1.1　河流水质现状2

1.1.2 湖泊水库水质现状11

1.2　地表水源水质污染特征17

1.3　地表水源突发性水质污染19

1.3.1 突发性水源水质污染事件的分类19

1.3.2 突发性水源水质污染的特征20

1.3.3　我国突发性水源水质污染事件趋势分析21

1.3.4 突发性水源水质污染的应急监测23

1.3.5 突发性水源水质污染物及应急处理26

1.3.6 突发性水源水质污染应急处理事例37

1.4　地表水源水中优先控制污染物43

1.4.1　优先控制污染物筛选方法43

1.4.2 国内外水中优先控制污染物46

1.4.3　优先控制污染物在水环境中分布简介48

1.5　水源地保护与污染控制52

1.5.1 水源地保护规划52

1.5.2 水源保护区流域污染控制57

1.5.3 水源地生态环境保护与修复60

1.5.4　水源保护区管理66

参考文献68

第2章 水源水质标准与饮用水水质标准72

2.1　水源水质标准的发展72

2.1.1 水源水质标准的制定方法72

2.1.2　我国水源水质标准的发展74

2.1.3 国外水源水质标准的发展78

2.2 国内外水源水质标准的比较87

2.3　饮用水水质标准的发展90

2.3.1 我国饮用水水质标准的发展90

2.3.2 国外饮用水水质标准的发展96

2.4 国内外饮用水水质标准的比较100

2.4.1 我国现行生活饮用水卫生标准与国际饮用水水质标准的对比100

2.4.2 新国标（GB 5749—2006）与其他饮用水标准的对比101

2.5　我国水源水质标准与饮用水水质标准的分析比较104

2.5.1　原有标准的分析比较104

2.5.2　现行标准的分析比较105

2.5.3 两个标准的协调与发展109

参考文献109

第3章 水源水质的内源污染及其控制技术111

3.1 概述111

3.2　地表水源水体的内源污染111

3.2.1 内源污染的产生及危害111

3.2.2　地表水源水体内源污染特征114

3.3　地表水源水体水动力特征与水质污染115

3.3.1 水源水体水环境特征115

3.3.2 浅水水库／湖泊风浪冲刷与水质污染特征120

3.3.3　深水湖泊／水库水力分层与水质污染特征122

3.3.4 西安市J水库水力分层特征及水质污染状况123

3.4　水体沉积物中污染物的释放规律131

3.4.1　磷的释放规律131

3.4.2　氮及有机质释放规律153

3.4.3　铁、锰释放规律及沉积物中重金属形态分布特征164

3.4.4 沉积物中重金属形态分布特征167

3.4.5 污染物释放过程中的相互联系与影响175

3.5 内源污染控制技术180

3.5.1 混合充氧控制技术180

3.5.2　物理控制技术183

3.5.3　化学控制技术187

3.5.4　生态控制技术189

参考文献200

第4章　水体富营养化与藻毒素检测控制208

4.1　水体富营养化208

4.1.1 富营养化及分类208

4.1.2 富营养化的形成机制及评价方法209

4.1.3 富营养化的特征及危害214

4.2　藻类及其生长繁殖216

4.2.1 藻类的种类及其特性216

4.2.2 藻类的生长与繁殖224

4.3　藻类生长模型232

4.3.1 浮游植物通用增长模型232

4.3.2 藻类生长模型233

4.4　水中的藻毒素236

4.4.1 藻毒素污染现状237

4.4.2 藻毒素的种类、结构及性质238

4.4.3　藻毒素的产生机理239

4.4.4 藻毒素在水体中的转化迁移239

4.4.5　藻毒素的危害240

4.5　藻毒素检测方法241

4.5.1 藻毒素检测方法简介241

4.5.2 固相萃取高效液相色谱（SPE-HPLC）检测法243

4.5.3 高效液相色谱电喷雾质谱联用（HPLC-ESI/MS）分析法249

4.6　水中藻毒素的提取纯化与鉴定258

4.6.1　铜绿微囊藻的培养259

4.6.2　微囊藻毒素的提取和纯化261

4.6.3 原水中藻类产毒类型和产毒强度的确定267

4.6.4 测试方法小结270

4.7　水中藻类及藻毒素的去除271

4.7.1 处理技术简介271

4.7.2　水中藻类及藻毒素的去除技术研究275

4.8　水中藻毒素的预氧化反应动力学和降解机理探讨291

4.8.1　研究条件与方法291

4.8.2 藻毒素降解动力学模型292

4.8.3　藻毒素预氧化降解机理302

4.8.4　藻毒素降解机理小结307

参考文献309

第5章　水源水质改善的扬水曝气技术321

5.1　扬水曝气技术研究背景321

5.2　扬水曝气改善水源水质的技术原理323

5.2.1 扬水曝气器的工作原理323

5.2.2　扬水曝气器的水质改善原理324

5.3　扬水曝气器结构设计与优化325

5.3.1　结构设计325

5.3.2 气室结构优化327

5.4　扬水曝气器提水流速数学模型329

5.4.1　模型建立330

5.4.2　模型验证332

5.4.3 提水能力与结构参数和运行变量的关系333

5.5　曝气室氧传质模型335

5.5.1　模型建立335

5.5.2　参数确定336

5.5.3　模型验证337

5.6　曝气室提水性能模型338

5.6.1　模型建立339

5.6.2　参数确定343

5.6.3　模型验证345

5.7　扬水曝气水质改善系统346

5.7.1　扬水曝气水质改善系统的组成346

5.7.2　压缩空气制备347

5.7.3　压缩空气输送347

参考文献349

第6章　扬水曝气技术控制水源水库内源污染352

6.1　水库水质污染原因分析352

6.1.1　水库概况352

6.1.2 水源水质问题352

6.1.3　水源污染原因分析353

6.2　扬水曝气技术抑制沉积物污染释放的工程应用356

6.2.1　扬水曝气系统简介357

6.2.2　扬水曝气系统布置358

6.3　扬水曝气混合水体的流场与充氧过程模拟359

6.3.1　数学模型360

6.3.2　物理模型与边界条件362

6.3.3　模拟计算364

6.3.4　模拟结果分析365

6.4　扬水曝气控制沉积物中污染物释放的效果367

6.4.1　扬水曝气系统运行367

6.4.2　扬水曝气水质改善效果367

6.5　扬水曝气系统经济分析372

6.6　扬水曝气抑制沉积物中污染物释放的应用条件373

6.6.1　抑制氨氮释放的应用条件373

6.6.2　抑制磷释放的应用条件373

6.6.3　抑制有机物释放的应用条件375

6.6.4　抑制铁、锰释放的应用条件375

参考文献376

第7章　扬水曝气技术控制水源水库／湖泊的富营养化377

7.1 藻类的上浮特性及阻止藻类上浮的水力条件377

7.1.1 水环境特征及藻类悬浮机制对藻类生长的影响377

7.1.2　藻类在静水中的竖向分布380

7.1.3　铜绿微囊藻在静水中的上浮速度382

7.1.4 阻止微囊藻上浮所需的下向流速384

7.2　扬水曝气技术控制藻类生长的应用研究385

7.2.1 扬水曝气技术控制藻类生长的工程应用简介386

7.2.2 实验期间原水水质与水量386

7.2.3　扬水曝气技术控制藻类生长的效果387

7.3　扬水曝气技术控制藻类生长的作用机理389

7.3.1 扬水曝气器对流速分布的影响389

7.3.2 扬水曝气器对藻类分布的影响393

7.4　扬水曝气技术控制藻类生长的应用条件395

7.4.1 水深条件395

7.4.2　混合条件395

7.5　扬水曝气技术控制藻类生长的作用范围模拟395

7.5.1　物理模型与边界条件396

7.5.2 流速场及控制藻类生长的作用范围396

7.5.3 水深对控制藻类作用范围的影响398

7.5.4 扬水曝气器流速对控制藻类生长作用范围的影响398

7.5.5 扬水曝气器出水口角度对控制藻类生长作用范围的影响398

参考文献402

第8章　扬水曝气－生物净化组合水源水质原位改善技术403

8.1　水源生物净化技术概述403

8.1.1 生物制剂投菌技术403

8.1.2　生物膜技术404

8.2　扬水曝气－生物接触氧化组合水源水质原位改善技术407

8.2.1 扬水曝气与生物接触氧化组合原理407

8.2.2　扬水曝气与生物接触氧化组合方式408

8.2.3　扬水曝气－生物接触氧化试验研究409

8.3　高效脱氮微生物制剂水源水质改善技术414

8.3.1 贫营养高效反硝化菌的驯化415

8.3.2 贫营养高效反硝化菌的分离416

8.3.3 贫营养高效反硝化菌处理微污染原水417

8.3.4 贫营养高效反硝化菌脱氮效果影响因素419

8.4　高效脱氮菌剂固定化载体净化微污染原水421

8.4.1 高效脱氮微生物菌剂在生物填料上的固定化421

8.4.2 高效脱氮微生物固定化载体水质改善效果422

参考文献425