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第一章　人工湿地污水处理技术与发展概况1

1.1　人工湿地概述1

1.1.1　人工湿地的分类2

1.1.2　人工湿地的工艺组合3

1.1.3　人工湿地的运行方式4

1.2　人工湿地的技术特点4

1.3　人工湿地的发展历史与研究现状6

1.3.1　人工湿地处理效果的研究8

1.3.2　人工湿地的净化机理8

1.3.3　人工湿地数学模型11

1.3.4　强化措施的提出12

1.4 目前人工湿地技术发展方面存在的问题12

参考文献13

第二章　人工湿地的植物与功能16

2.1　人工湿地的植物与功能特性16

2.2　人工湿地植物的光合、蒸腾特性18

2.2.1　试验的分析测试方法18

2.2.2　光合及蒸腾作用的日变化特性19

2.2.3　湿地植物净光合速率的比较20

2.2.4　湿地水深对光合及蒸腾作用的影响20

2.2.5　湿地植物的蒸腾特性22

2.3　植物光合作用及蒸发蒸腾对处理效果的影响26

2.3.1　对湿地DO分布的影响26

2.3.2　Pn对各类污染物净化效果的影响29

2.3.3　光合和蒸腾特性对湿地脱氮效果的影响30

2.3.4　植物蒸发蒸腾量日变化对净化效果的影响32

2.3.5　蒸发蒸腾量的季节变化及对湿地处理效果的影响34

2.4　人工湿地植物对处理效果的影响35

2.4.1　植物类型对湿地净化效果的影响35

2.4.2　植物生长特性对湿地净化效果的影响39

参考文献43

第三章　人工湿地的微生物与功能45

3.1　湿地生物处理的微生物学基础45

3.1.1　微生物对有机物的降解45

3.1.2　微生物对氮的降解46

3.1.3　微生物对磷的降解48

3.1.4　微生物对硫的降解49

3.2　湿地微生物数量及其分布49

3.2.1　人工湿地与天然湿地的微生物分布50

3.2.2　人工湿地微生物的空间分布50

3.2.3　不同植物根区的微生物分布52

3.2.4　季节变化对人工湿地微生物分布的影响53

3.3　微生物对污染物的降解作用55

3.4　人工湿地植物根区酶活性与净化效果的关系57

参考文献59

第四章　人工湿地的基质条件与功能62

4.1　人工湿地的基质种类与性能62

4.1.1　基质填料的几何特性与性能评价62

4.1.2　基质填料的选择原则63

4.1.3　基质填料的工程应用64

4.2　人工湿地基质的吸附过程与特性67

4.2.1　基质填料对污染物的截留机理67

4.2.2　基质填料的吸附过程68

4.3　人工湿地基质的研究现状及发展趋势69

4.3.1　湿地基质脱氮除磷研究现状69

4.3.2　湿地基质填料的发展趋势71

4.4　人工湿地基质的功能及对处理效果的影响71

4.4.1　基质对氮的去除71

4.4.2　基质对磷的去除78

4.5　基质填料的堵塞问题84

4.5.1　人工湿地的堵塞问题84

4.5.2　湿地堵塞机理86

4.5.3　堵塞的解决方法90

参考文献92

第五章　人工湿地中污染物的迁移与转化94

5.1　污染物在湿地水环境中的迁移转化94

5.1.1　人工湿地的水环境特征及功能94

5.1.2　污染物在湿地水体中的迁移转化95

5.2　污染物在湿地土壤中的迁移转化97

5.2.1　有机污染物在土壤中的迁移转化97

5.2.2　重金属在土壤中的迁移转化103

5.3　湿地植物对污染物的吸收105

参考文献106

第六章　人工湿地的处理原理109

6.1　人工湿地的氧平衡与氧传递109

6.1.1　人工湿地中氧的区域性分布规律109

6.1.2　人工湿地中氧的时间变化规律111

6.1.3　人工湿地氧环境的影响因素112

6.1.4　人工湿地中的氧平衡115

6.2　人工湿地中有机物的去除与分布特性119

6.2.1　人工湿地中有机物的去除机理119

6.2.2　人工湿地中有机物的分布特性120

6.2.3　人工湿地有机物去除效率的季节性变化及日变化120

6.2.4　植物对有机物去除效率的影响122

6.2.5　填料对有机物去除效率的影响123

6.3　人工湿地中氮的转移与去除123

6.3.1　人工湿地系统中植物的脱氮作用123

6.3.2　基质条件对湿地脱氮效果的影响124

6.3.3　人工湿地系统中的氨氮挥发125

6.3.4　人工湿地中微生物的脱氮作用126

6.3.5　人工湿地氮转移途径的探讨127

6.4　人工湿地中磷的转移与去除130

6.4.1　人工湿地中磷的存在形态130

6.4.2　人工湿地中磷的转化131

6.4.3　人工湿地内各要素对磷的去除132

6.4.4　外界因素对人工湿地除磷的影响138

6.4.5　湿地除磷的动态模型140

6.5　人工湿地对其他污染物的去除机理141

6.5.1　悬浮物（SS）的去除141

6.5.2　重金属的去除141

6.5.3　硫化物的去除145

6.5.4　难降解有机物的去除145

6.5.5　藻毒素的去除146

6.6　水力条件对处理效果的影响147

6.6.1　水力负荷对处理效果的影响147

6.6.2　容积负荷对处理效果的影响148

6.6.3　水力停留时间对处理效果的影响149

6.6.4　水深变化对处理效果的影响150

6.7　人工湿地的杀菌消毒152

参考文献152

第七章　人工湿地的强化处理技术158

7.1　强化脱氮原理与方法158

7.2　强化除磷原理与方法159

7.3　强化处理工艺与效果161

7.3.1　垂直流与水平流161

7.3.2　强化曝气163

7.3.3　湿地的串联166

7.3.4　多点进水168

7.3.5　出水回流169

参考文献171

第八章　人工湿地的设计、建造与管理174

8.1　设计概述174

8.2　设计基本理论及参数选择175

8.2.1　设计选型175

8.2.2　设计基本理论177

8.2.3　设计参数180

8.3　其他设计要素的确定182

8.3.1　地址选择182

8.3.2　进出水系统布置183

8.3.3　植物选择184

8.3.4　填料选择185

8.4　运行维护与管理186

8.4.1　启动期运行维护措施186

8.4.2　植物系统管理186

8.4.3　低温环境运行维护措施187

8.5　典型实例188

8.5.1　国外湿地设计实例188

8.5.2　国内湿地设计实例200

参考文献212

附录　常见湿地植物介绍214

（一）挺水型花卉植物（包括湿生、沼生）214

（二）浮叶型花卉植物243

（三）漂浮型花卉植物245

（四）沉水型花卉植物246

彩图247