半干旱地区沟渠湿地的研究

论文摘要

农业面源污染已成为世界各国水环境的主要污染源之一。由于农药化肥大量使用和土地耕作强度大,引起土壤流失和氮、磷等营养物质流失,这些污染物主要以面源形式进入河流、湖泊等水体,促进了水体富营养化和泥沙淤积,加重了水体污染。沟渠湿地作为农田和水体的过渡带,通过其独特的作用,能够较好的净化农田排水中的污染物,而且还能拦蓄雨水,调蓄降雨径流,提高降水资源利用率。根据农业面源污染的排放途径,沟渠湿地在治理农业面源污染方面将是不可替代的一种工程技术措施。因此,建设沟渠型人工湿地对农业面源污染的治理及生态修复将具有重大意义。本文在深入分析人工湿地基本理论的基础上,对半干旱地区沟渠湿地的理论与技术进行研究。本文的主要研究内容有:沟渠湿地水量平衡模型;沟渠湿地污染物净化反应模型;沟渠湿地水面面积与受控农田面积配比;沟渠湿地的设计;沟渠湿地的运行维护与管理。在具体应用研究上,以邯郸地区为背景,提出该地区沟渠湿地的设计方案。本文所阐述的模型(如沟渠湿地的水量平衡模型、净化反应模型以及沟渠湿地水面面积与受控农田面积配比模型)对沟渠湿地的进一步研究提供了依据,并具有较高的应用价值。同时,本文的研究成果为半干旱地区建造沟渠湿地提供了理论依据和技术指导。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 研究国内外现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 本文主要研究工作
• 1.4 本章小结
• 第二章 人工湿地基本理论
• 2.1 湿地概况
• 2.1.1 概述
• 2.1.2 湿地的分类
• 2.1.3 湿地的分类功能和效益
• 2.1.4 中国的湿地与分布
• 2.2 人工湿地
• 2.2.1 人工湿地的概念
• 2.2.2 人工湿地的分类
• 2.2.3 人工湿地的构造
• 2.2.4 人工湿地的特点
• 2.2.5 人工湿地的净化机理
• 2.2.6 人工湿地的发展简史
• 2.3 本章小结
• 第三章 沟渠湿地技术的研究
• 3.1 半干旱地区建设沟渠湿地的目的
• 3.2 沟渠湿地的水量平衡模型的研究
• 3.3 沟渠湿地污染物净化的反应模型的研究
• 3.3.1 水力停留时间
• 3.3.2 沟渠湿地污染物净化的反应模型
• 3.4 沟渠湿地水面面积与农田面积配比关系的研究
• 3.4.1 沟渠湿地总入流量的计算
• 3.4.2 沟渠湿地水面面积与受控农田面积配比模型研究
• 3.5 沟渠湿地的设计
• 3.5.1 设计概述
• 3.5.2 参数确定
• 3.5.3 选址与植物选取
• 3.6 本章小结
• 第四章 邯郸地区沟渠湿地可行性研究
• 4.1 邯郸地区概况
• 4.1.1 水资源现状
• 4.1.2 水质现状
• 4.2 邯郸地区建造沟渠湿地的设计方案
• 4.2.1 湿地水面面积与受控农田面积配比计算
• 4.2.2 工艺流程
• 4.3 本章小结
• 第五章 沟渠湿地的运行维护与保护管理
• 5.1 沟渠湿地启动期运行维护措施
• 5.2 沟渠湿地正常运行期维护措施
• 5.3 保护与管理
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果