人工濕地技術(shù)及應(yīng)用：以黃河流域為例

1　濕地概述 001
1.1　濕地簡介 002
1.1.1　濕地定義來源 002
1.1.2　《濕地公約》發(fā)展歷程 003
1.1.3　濕地城市認(rèn)證 004
1.2　濕地定義及類型 005
1.2.1　自然濕地 005
1.2.2　人工濕地 006
1.3　濕地功能特點 007
1.4　中國濕地發(fā)展歷程及規(guī)劃 009
1.5　中國濕地現(xiàn)狀概述 011
1.5.1　中國濕地類型 011
1.5.2　中國濕地面積 013
1.5.3　中國濕地資源的分布及其面積 014
1.5.4　中國濕地發(fā)展的障礙 014
1.6　人工濕地研究現(xiàn)狀 015
1.6.1　國外濕地研究現(xiàn)狀 015
1.6.2　國內(nèi)濕地研究現(xiàn)狀 016
1.7　濕地技術(shù)研究進(jìn)展及展望 017
1.7.1　濕地技術(shù)研究進(jìn)展 017
1.7.2　濕地技術(shù)研究展望 019
參考文獻(xiàn) 020

2　人工濕地污水處理技術(shù) 021
2.1　人工濕地的組成與分類 022
2.1.1　人工濕地的組成 022
2.1.2　人工濕地的分類 023
2.1.3　人工濕地系統(tǒng)的分類體系 025
2.2　人工濕地中有機(jī)物的去除 029
2.2.1　人工濕地有機(jī)物的去除機(jī)理 030
2.2.2　有機(jī)物降解去除過程 031
2.2.3　人工濕地對有機(jī)物去除效果的影響因素 034
2.2.4　有機(jī)物非降解去除過程 038
2.2.5　有機(jī)物降解動力學(xué)模型 040
2.3　人工濕地的脫氮過程及強(qiáng)化措施 041
2.3.1　硝化過程 042
2.3.2　反硝化過程 043
2.3.3　植物攝取 044
2.3.4　氨化作用 044
2.3.5　氨氮揮發(fā) 044
2.3.6　人工濕地脫氮影響因素 044
2.3.7　人工濕地強(qiáng)化脫氮措施 047
2.4　人工濕地中硫的循環(huán)與轉(zhuǎn)化 050
2.4.1　植物生長對硫的攝取 051
2.4.2　硫化氫與金屬離子絡(luò)合及氧化 051
2.4.3　硫循環(huán)的影響因素 051
2.5　磷的去除機(jī)理及影響因素 053
2.5.1　磷的存在形態(tài)和影響因素 054
2.5.2　磷在人工濕地中的去除機(jī)理 054
2.5.3　磷去除的影響因素 055
2.6　重金屬的去除機(jī)理與強(qiáng)化措施 056
2.6.1　重金屬的去除過程 056
2.6.2　重金屬去除的強(qiáng)化措施 057
參考文獻(xiàn) 058

3　人工濕地基質(zhì)的選擇與優(yōu)化 059
3.1　人工濕地基質(zhì)的定義及功能 060
3.2　人工濕地基質(zhì)的分類 060
3.2.1　人工濕地基質(zhì)的類型 060
3.2.2　天然礦物質(zhì)填料 062
3.2.3　工業(yè)副產(chǎn)物 064
3.2.4　人工合成基質(zhì) 065
3.3　人工濕地基質(zhì)的選擇原則 067
3.4　人工濕地基質(zhì)的性質(zhì) 067
3.4.1　人工濕地基質(zhì)的理化性質(zhì) 067
3.4.2　人工濕地基質(zhì)的粒徑大小 068
3.5　人工濕地中基質(zhì)的凈化機(jī)理 069
3.5.1　人工濕地中基質(zhì)除磷效果的影響因素 070
3.5.2　人工濕地中不同基質(zhì)對磷的吸附作用 074
3.5.3　人工濕地中不同基質(zhì)對氨氮的吸附作用 078
3.6　基質(zhì)的組合 081
3.7　人工濕地基質(zhì)的生態(tài)效應(yīng) 082
3.8　人工濕地基質(zhì)的堵塞 083
3.8.1　堵塞人工濕地基質(zhì)的主要物質(zhì) 083
3.8.2　堵塞發(fā)生的主要位置 084
3.8.3　影響基質(zhì)堵塞的因素 084
參考文獻(xiàn) 085

4　人工濕地植物的篩選與優(yōu)化 087
4.1　概述 088
4.2　人工濕地植物的分類 089
4.2.1　水生類型 090
4.2.2　濕生類型 092
4.2.3　陸生類型 092
4.3　人工濕地植物的計量方法 093
4.3.1　株、芽、叢、兜的概念 093
4.3.2　人工濕地植物苗木標(biāo)注 094
4.4　人工濕地中水生植物的作用 095
4.4.1　吸收利用、吸附和富集作用 095
4.4.2　氧的傳輸作用 096
4.4.3　為微生物提供棲息地 097
4.4.4　維持系統(tǒng)的穩(wěn)定 097
4.4.5　有機(jī)物的積累作用 098
4.5　人工濕地植物的選擇原則 098
4.6　人工濕地植物種類簡介及栽培特點 100
4.6.1　水生類型 100
4.6.2　濕生類型 111
4.6.3　陸生類型 115
4.7　濕地對水體的改善與修復(fù) 121
4.7.1　人工濕地對工業(yè)廢水的處理 121
4.7.2　人工濕地對農(nóng)村生活污水的處理 123
4.7.3　人工濕地對城市河流的凈化處理作用 126
參考文獻(xiàn) 131

5　人工濕地設(shè)計與計算 133
5.1　人工濕地的工藝系統(tǒng) 134
5.2　人工濕地設(shè)計的基本原則 134
5.2.1　濕地系統(tǒng)整體性保護(hù)原則 135
5.2.2　功能恢復(fù)原則 135
5.2.3　維持生物多樣性原則 136
5.2.4　綜合利用性原則 136
5.2.5　結(jié)合自然與地域性原則 136
5.3　濕地設(shè)計的基本流程 137
5.3.1　場地的選擇 137
5.3.2　確定系統(tǒng)工藝流程 138
5.3.3　預(yù)處理系統(tǒng)的設(shè)計 139
5.3.4　人工濕地工藝參數(shù) 140
5.3.5　人工濕地主體工程設(shè)計 143
5.3.6　去除效果 146
參考文獻(xiàn) 146

6　黃河流域各地市水資源承力概況及評價 147
6.1　黃河流域概況 148
6.1.1　黃河流域地理位置概況 148
6.1.2　黃河流域社會經(jīng)濟(jì)概況 149
6.1.3　黃河流域地形地貌 151
6.1.4　黃河流域河流水系及河段概況 152
6.1.5　黃河流域取水量概況 153
6.1.6　黃河流域水資源量概況 154
6.1.7　黃河流域水質(zhì)概況 154
6.2　流域內(nèi)各段水資源現(xiàn)狀 155
6.2.1　黃河流域青海河段 155
6.2.2　黃河流域四川河段 155
6.2.3　黃河流域甘肅河段 156
6.2.4　黃河流域?qū)幭暮佣?158
6.2.5　黃河流域內(nèi)蒙古河段 159
6.2.6　黃河流域陜西河段 161
6.2.7　黃河流域山西河段 162
6.2.8　黃河流域河南河段 164
6.2.9　黃河流域山東河段 165
6.3　黃河流域水資源承載力評價體系構(gòu)建 167
6.3.1　水資源承載力的定義 167
6.3.2　水資源承載力的含義 168
6.3.3　水資源承載力的特性 169
6.3.4　水資源承載力評價體系構(gòu)建 169
6.4　黃河流域各地水資源承載力評價 175
6.4.1　黃河流域各地市數(shù)據(jù)來源 175
6.4.2　黃河流域各地指標(biāo)數(shù)據(jù) 176
6.4.3　黃河流域各地水資源荷載均衡指標(biāo)評分結(jié)果 181
6.4.4　 黃河流域各地市“量、質(zhì)、域、流”水資源荷載狀況準(zhǔn)則層評分結(jié)果 188
6.4.5　面向荷載均衡的黃河流域水資源調(diào)控措施 190
參考文獻(xiàn) 191

7　黃河流域典型人工濕地工程案例 193
7.1　靈武市東溝人工濕地水質(zhì)凈化工程 194
7.1.1　工程概括 194
7.1.2　濕地設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì) 196
7.1.3　濕地設(shè)計參數(shù) 197
7.1.4　工程布置及主要構(gòu)筑物 198
7.1.5　潛流濕地防淤堵及防冰凍措施 212
7.2　 二道沙河生態(tài)治理及包頭市南海濕地修復(fù)保護(hù)工程 213
7.2.1　工程概括 213
7.2.2　設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì) 216
7.2.3　濕地設(shè)計參數(shù) 217
7.2.4　工程布置及主要構(gòu)筑物 217
7.2.5　植物設(shè)計 231
7.3　中寧縣北河子溝生態(tài)濕地工程 236
7.3.1　工程概括 236
7.3.2　設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì) 236
7.3.3　工藝流程 237
7.3.4　工程布置 237
7.3.5　濕地植物 242
7.4　丹河人工濕地處理工程 243
7.4.1　工程概括 243
7.4.2　工藝流程 244
參考文獻(xiàn) 246

8　濕地項目的建設(shè)管理 247
8.1　工程概況 248
8.1.1　項目基本情況 248
8.1.2　項目建設(shè)管理目標(biāo) 249
8.2　總體施工組織部署方案 250
8.2.1　總體施工組織布置及規(guī)劃 250
8.2.2　項目管理方案及施工總體部署 250
8.2.3　項目管理組織機(jī)構(gòu) 253
8.2.4　項目管理部人員職責(zé) 253
8.3　施工方案 256
8.3.1　總體施工方案 256
8.3.2　過渡工程施工方案及破四溝親民路下管涵施工方案 258
8.3.3　施工測量 259
8.3.4　表面流濕地及道路土方挖填工程 261
8.3.5　表面流濕地工程 266
8.3.6　道路工程 274
8.3.7　潛流濕地、隔墻工程 277
8.3.8　管道工程 280
8.3.9　機(jī)電設(shè)備安裝工程 281
8.3.10　綠化工程 284
8.4　項目建設(shè)質(zhì)量保障 288
8.4.1　質(zhì)量目標(biāo) 288
8.4.2　質(zhì)量管理組織體系 288
8.4.3　質(zhì)量管理保證措施 290
8.4.4　分部分項施工質(zhì)量保證措施 292
8.5　造價成本控制 295
8.5.1　工程成本控制目標(biāo) 295
8.5.2　工程設(shè)計階段的成本控制 295
8.5.3　工程實施階段的成本控制 297
8.5.4　設(shè)計變更時成本控制及保證措施 299
8.6　安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù) 300
8.6.1　安全施工策劃 300
8.6.2　文明施工策劃 312
8.6.3　綠色施工策劃 316
8.6.4　施工揚塵污染防治措施 323
8.7　建設(shè)期突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案 325
8.7.1　處置程序 325
8.7.2　項目周邊醫(yī)療資源 326

9　濕地項目的運行維護(hù) 327
9.1　概述 328
9.1.1　項目概述 328
9.1.2　運營服務(wù)原則 328
9.1.3　運營服務(wù)范圍 329
9.2　人工濕地運維管理體系 329
9.2.1　運行管理機(jī)構(gòu) 329
9.2.2　崗位職責(zé) 329
9.2.3　人員及設(shè)備工器具配置 331
9.2.4　運行維護(hù)組織管理 333
9.3　運行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn) 334
9.3.1　衛(wèi)生保潔管理標(biāo)準(zhǔn) 334
9.3.2　養(yǎng)護(hù)管理標(biāo)準(zhǔn) 334
9.3.3　設(shè)施運維標(biāo)準(zhǔn) 335
9.3.4　巡護(hù)監(jiān)測管理標(biāo)準(zhǔn) 336
9.3.5　安全保衛(wèi)管理標(biāo)準(zhǔn) 336
9.4　濕地系統(tǒng)運行與維護(hù) 336
9.4.1　運行調(diào)度 336
9.4.2　進(jìn)水泵站運行維護(hù) 338
9.4.3　電氣設(shè)備運行維護(hù) 340
9.4.4　濕地床體的運行維護(hù) 345
9.4.5　濕地植物的養(yǎng)護(hù) 348
9.4.6　附屬設(shè)施維護(hù) 349
9.4.7　運行維護(hù)計劃 349
9.5　檢修 352
9.5.1　控制系統(tǒng) 352
9.5.2　機(jī)械設(shè)備檢修 353
9.5.3　電氣設(shè)備檢修 353
9.5.4　人工濕地系統(tǒng)建筑物的檢修 355
9.6　監(jiān)測 355
9.6.1　監(jiān)測內(nèi)容和頻率 355
9.6.2　樣品檢測 357
9.7　應(yīng)急處理措施 358
9.7.1　電氣和機(jī)械設(shè)備故障 358
9.7.2　火災(zāi)突發(fā)事故 358
9.7.3　水質(zhì)污染突發(fā)事故 359
9.7.4　暴雨突發(fā)事故 359
9.7.5　安全措施 360
9.8　備品備件倉庫管理制度 361
9.8.1　備品備件管理分類 361
9.8.2　備品備件定額管理 361
9.8.3　備品備件計劃管理 362
9.8.4　備品備件合同管理 363
9.8.5　備品備件質(zhì)檢驗收 363
9.8.6　備品備件倉儲管理 364
9.8.7　備品備件技術(shù)管理 365
9.8.8　備品備件報廢回收管理 366
9.8.9　備品備件會議 368
9.9　河道保潔管理制度 369
9.9.1　總體目標(biāo) 369
9.9.2　河道保潔目標(biāo)要求 369
9.9.3　河道保潔安全作業(yè)要求 370
9.9.4　河道保潔防護(hù)用品、工具和材料管理 370
9.9.5　河道保潔作業(yè)時間安排 370
9.9.6　河道保潔效果的具體要求 371
9.9.7　特殊情況下河道保潔要求 371
9.9.8　責(zé)任落實 371
9.10　運營成本測算 372
參考文獻(xiàn) 376

10　項目設(shè)施移交方案 377
10.1　移交前的準(zhǔn)備工作 378
10.1.1　成立專門的移交委員會 378
10.1.2　工作組確定具體移交方案 378
10.1.3　確定移交進(jìn)度計劃 378
10.1.4　項目設(shè)施的恢復(fù)性大修 379
10.1.5　遺留人員問題的妥善處理 379
10.2　移交范圍 379
10.3　移交標(biāo)準(zhǔn) 380
10.4　時間安排 380
10.5　最后恢復(fù)性大修計劃 381
10.5.1　編制依據(jù) 381
10.5.2　編制原則 381
10.5.3　編制說明 382
10.6　移交驗收程序 382
10.7　質(zhì)量保證 383
10.7.1　性能測試 383
10.7.2　移交質(zhì)量保證 383
10.7.3　移交維修保函 384
10.8　風(fēng)險轉(zhuǎn)移 384
10.8.1　債權(quán)債務(wù)處理 384
10.8.2　保險和承包商保證的轉(zhuǎn)讓 384
10.8.3　合同的取消、轉(zhuǎn)讓 384
10.8.4　移走乙方的其他無關(guān)物品 385
10.8.5　移交費用 385
10.8.6　移交效力 385
10.9　人員培訓(xùn) 385

11　項目保險方案 387
11.1　建設(shè)期保險方案 388
11.1.1　保險公司的選擇 388
11.1.2　投保方的確定 389
11.1.3　保險種類 389
11.1.4　保險備案 389
11.1.5　項目保險方案 389
11.2　運營期保險方案 391
11.2.1　運營期項目運行風(fēng)險分析 391
11.2.2　運營風(fēng)險管理及運營期保險方案 392
11.2.3　運營期保險方案 393