人工湿地系统氯离子分布特征及其综合生态效益研究
发布时间：2021-07-23 01:34
吉林省西部分布有较大面积的盐渍土，特殊的气候和自然地理环境使该区域的生态环境相对脆弱。人工湿地项目位于莫莫格国家级自然保护区外围，当地气候干旱，缺少地表径流水源补给，原有天然湿地面积萎缩，部分湿地已经退化干涸。在该区域利用油田生产产生的采油废水，通过建立自由表面流型人工湿地的工程强化手段对区域内已经消失、退化的天然湿地进行恢复和重建，初步改善了当地的生态环境，重现了久违的“绿色遍布”和“群鸟聚集”的湿地景观；同时人工湿地还产生了一定的环境、社会和经济效益。采油废水为高矿化度、高氯离子废水，本文通过研究氯离子在水体、大气、土壤等各环境要素中的迁移及分布规律，定量分析Cl-在多介质环境中的分布情况，为在吉林省西部地区大规模利用高氯废水建立人工湿地提供科学的依据和其基本迁移规律；同时本研究作为示范，为吉林省西部地区湿地恢复、生境重建等工作提供技术指导；为吉林省西部地区的工业废水综合利用，尤其是采油废水综合利用提供新的途径。此外，对采油废水污灌人工湿地前后采油废水补给量与人工湿地区域生态需水量的供需平衡进行讨论，并基于3S技术对2001年、2006年、2008年和2010...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的意义
1.3 国内外研究概况
1.3.1 国内外人工湿地技术基础
1.3.1.1 国外研究概况
1.3.1.2 国内研究概况
1.3.2 环境多介质模型研究进展
1.3.2.1 多介质逸度模型
1.3.2.2 等量浓度模型
1.3.3 综合生态效益评价研究进展
1.3.3.1 国外研究进展
1.3.3.2 国内研究进展
1.4 主要研究内容
1.5 论文结构及主要章节设置
第2章 区域概况和主要研究方法
2.1 研究对象概况
2.1.1 英台采油废水排放量与水质
2.1.1.1 废水水量分析
2.1.1.2 水质分析
2.1.2 区域地理位置
2.1.3 自然环境概况
2.1.3.1 地形地貌
2.1.3.2 水文特征
2.1.3.3 地面水状况
2.1.3.4 气候、气象
2.1.3.5 植被
2.1.3.6 莫莫格自然保护区概况
2.1.4 社会环境概况
2.1.5 存在的生态环境问题
2.2 区间数不确定性研究
2.2.1 区间数与不确定性
2.2.2 区间数定义及运算
2.2.2.1 区间数定义
2.2.2.2 区间数运算
2.3 多介质等量浓度模型
2.3.1 模型框架
2.3.2 模型中间参数
2.3.3 模型计算
2.3.4 参数灵敏度分析
2.4 生态需水量核算方法
2.4.1 湖泊需水量计算
2.4.2 土壤需水量计算
2.4.3 植物生态需水量计算
2.4.4 野生生物栖息需水量计算
2.5 土地利用类型动态度
2.6 评价指标体系构建方法
2.6.1 评价指标体系的构建原则
2.6.2 评价指标体系结构
2.6.3 评价指标体系的指标集
2.6.4 指标权重计算方法
第3章 人工湿地构建及运行效果
3.1 采油废水处理后存在的问题及处理方式研究
3.1.1 采油废水处理后存在的问题
3.1.2 处理方式研究
3.2 人工湿地工程设计
3.2.1 湿地主生植物的确定
3.2.2 人工湿地设计原则
3.2.3 设计流程
3.3 采油废水处理与回用工程的主要内容
3.3.1 采油废水深度处理装置分析
3.3.1.1 现有采油废水处理流程说明
3.3.1.2 技术参数
3.3.1.3 工艺流程
3.3.2 人工湿地处理系统
3.4 人工湿地处理工程规模
3.5 人工湿地系统盐水平衡分析
3.5.1 水平衡分析
3.5.2 盐平衡分析
3.6 人工湿地运行效果
3.6.1 改善当地局部气候状况
3.6.2 水域面积增大
3.6.3 湿地植物恢复
3.6.4 鸟类增多
3.6.5 蓄洪滞涝
第4章 人工湿地氯离子跨介质迁移及分布特征
4.1 区间多介质等量浓度模型的构建
4.1.1 ISMA 模型的构建
4.1.2 IDMA 模型的构建
4.2 模型参数识别
4.2.1 理化性质参数
4.2.2 环境属性参数
4.2.3 源排放参数
4.3 模型验证数据
4.4 稳态模型模拟结果
4.4.1 模型验证
4.4.2 Cl~-多介质环境分布
4.4.3 湿地 Cl~-多介质环境迁移模拟
4.5 灵敏度分析
4.6 CL-浓度动态趋势分析
4.7 小结
第5章 人工湿地生态需水量及土地利用分析
5.1 生态需水量计算区域
5.1.1 区域范围
5.1.2 类型范围
5.2 主要参数
5.3 生态需水量计算结果
5.3.1 人工湿地区域湖泊需水量
5.3.2 人工湿地区域土壤需水量
5.3.3 人工湿地区域植物需水量
5.3.4 人工湿地区域野生生物需水量
5.3.5 人工湿地区域需水量核算
5.4 人工湿地区域土地利用 3S 技术解译及结果分析
5.4.1 湿地土地利用类型
5.4.2 人工湿地土地利用变化动态分析
5.5 人工湿地区域植被覆盖 3S 解译及结果分析
5.5.1 人工湿地区域植被覆盖类型
5.5.2 人工湿地区域植被覆盖变化动态分析
5.6 小结
第6章 人工湿地系统健康及综合生态效益评价
6.1 人工湿地生态系统健康指标体系构建
6.1.1 指标体系的确定
6.1.2 指标的含义
6.2 人工湿地生态系统健康评价
6.2.1 人工湿地系统生态健康综合分析
6.2.2 人工湿地生态系统健康评价
6.3 人工湿地综合生态效益指标体系构建
6.4 人工湿地综合生态效益评价
6.4.1 人工湿地经济、生态、环境状况综合分析
6.4.2 人工湿地系统综合生态效益评价
6.5 小结
第7章 结论、创新点
7.1 结论
7.2 创新点
参考文献
作者简介
攻读博士期间发表的相关学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]人工湿地净化油田污水的机理及效果研究进展[J]. 周丹. 科技资讯. 2011(03)
[2]湿地生态系统保护与建设[J]. 张包生,张喆,赵秀梅,乔英,王妙风. 北方环境. 2010(06)
[3]湿地生态系统保护研究进展[J]. 姚靖,陈永华. 湖南林业科技. 2010(06)
[4]基于综合生态评价指标体系的城市生态效益研究[J]. 贾毅竹,胡艳,孙世军. 科学技术与工程. 2010(33)
[5]干旱内陆河流域河流系统生态需水量计算[J]. 翟盛. 水利科技与经济. 2010(08)
[6]基于“压力—状态—响应”模型和分形理论的湿地生态健康评价[J]. 陈奕,许有鹏,宋松. 环境污染与防治. 2010(06)
[7]湿地评价方法研究综述[J]. 李文艳,陈庆锋,李平. 安徽农业科学. 2010(15)
[8]基于层次分析法的包头市城市生态环境质量评价指标体系构建[J]. 宁小莉. 安徽农业科学. 2010(04)
[9]人工湿地污水处理技术综述[J]. 张丽,韩乔,司马卫平. 山西建筑. 2007(28)
[10]天然湿地生态系统评价技术研究进展[J]. 江春波,惠二青,孔庆蓉,马方凯. 生态环境. 2007(04)
博士论文
[1]松嫩平原湿地生态环境需水量研究[D]. 李兴春.吉林大学 2006
[2]多指标综合评价理论与方法问题研究[D]. 苏为华.厦门大学 2000
本文编号：3298318
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的意义
1.3 国内外研究概况
1.3.1 国内外人工湿地技术基础
1.3.1.1 国外研究概况
1.3.1.2 国内研究概况
1.3.2 环境多介质模型研究进展
1.3.2.1 多介质逸度模型
1.3.2.2 等量浓度模型
1.3.3 综合生态效益评价研究进展
1.3.3.1 国外研究进展
1.3.3.2 国内研究进展
1.4 主要研究内容
1.5 论文结构及主要章节设置
第2章 区域概况和主要研究方法
2.1 研究对象概况
2.1.1 英台采油废水排放量与水质
2.1.1.1 废水水量分析
2.1.1.2 水质分析
2.1.2 区域地理位置
2.1.3 自然环境概况
2.1.3.1 地形地貌
2.1.3.2 水文特征
2.1.3.3 地面水状况
2.1.3.4 气候、气象
2.1.3.5 植被
2.1.3.6 莫莫格自然保护区概况
2.1.4 社会环境概况
2.1.5 存在的生态环境问题
2.2 区间数不确定性研究
2.2.1 区间数与不确定性
2.2.2 区间数定义及运算
2.2.2.1 区间数定义
2.2.2.2 区间数运算
2.3 多介质等量浓度模型
2.3.1 模型框架
2.3.2 模型中间参数
2.3.3 模型计算
2.3.4 参数灵敏度分析
2.4 生态需水量核算方法
2.4.1 湖泊需水量计算
2.4.2 土壤需水量计算
2.4.3 植物生态需水量计算
2.4.4 野生生物栖息需水量计算
2.5 土地利用类型动态度
2.6 评价指标体系构建方法
2.6.1 评价指标体系的构建原则
2.6.2 评价指标体系结构
2.6.3 评价指标体系的指标集
2.6.4 指标权重计算方法
第3章 人工湿地构建及运行效果
3.1 采油废水处理后存在的问题及处理方式研究
3.1.1 采油废水处理后存在的问题
3.1.2 处理方式研究
3.2 人工湿地工程设计
3.2.1 湿地主生植物的确定
3.2.2 人工湿地设计原则
3.2.3 设计流程
3.3 采油废水处理与回用工程的主要内容
3.3.1 采油废水深度处理装置分析
3.3.1.1 现有采油废水处理流程说明
3.3.1.2 技术参数
3.3.1.3 工艺流程
3.3.2 人工湿地处理系统
3.4 人工湿地处理工程规模
3.5 人工湿地系统盐水平衡分析
3.5.1 水平衡分析
3.5.2 盐平衡分析
3.6 人工湿地运行效果
3.6.1 改善当地局部气候状况
3.6.2 水域面积增大
3.6.3 湿地植物恢复
3.6.4 鸟类增多
3.6.5 蓄洪滞涝
第4章 人工湿地氯离子跨介质迁移及分布特征
4.1 区间多介质等量浓度模型的构建
4.1.1 ISMA 模型的构建
4.1.2 IDMA 模型的构建
4.2 模型参数识别
4.2.1 理化性质参数
4.2.2 环境属性参数
4.2.3 源排放参数
4.3 模型验证数据
4.4 稳态模型模拟结果
4.4.1 模型验证
4.4.2 Cl~-多介质环境分布
4.4.3 湿地 Cl~-多介质环境迁移模拟
4.5 灵敏度分析
4.6 CL-浓度动态趋势分析
4.7 小结
第5章 人工湿地生态需水量及土地利用分析
5.1 生态需水量计算区域
5.1.1 区域范围
5.1.2 类型范围
5.2 主要参数
5.3 生态需水量计算结果
5.3.1 人工湿地区域湖泊需水量
5.3.2 人工湿地区域土壤需水量
5.3.3 人工湿地区域植物需水量
5.3.4 人工湿地区域野生生物需水量
5.3.5 人工湿地区域需水量核算
5.4 人工湿地区域土地利用 3S 技术解译及结果分析
5.4.1 湿地土地利用类型
5.4.2 人工湿地土地利用变化动态分析
5.5 人工湿地区域植被覆盖 3S 解译及结果分析
5.5.1 人工湿地区域植被覆盖类型
5.5.2 人工湿地区域植被覆盖变化动态分析
5.6 小结
第6章 人工湿地系统健康及综合生态效益评价
6.1 人工湿地生态系统健康指标体系构建
6.1.1 指标体系的确定
6.1.2 指标的含义
6.2 人工湿地生态系统健康评价
6.2.1 人工湿地系统生态健康综合分析
6.2.2 人工湿地生态系统健康评价
6.3 人工湿地综合生态效益指标体系构建
6.4 人工湿地综合生态效益评价
6.4.1 人工湿地经济、生态、环境状况综合分析
6.4.2 人工湿地系统综合生态效益评价
6.5 小结
第7章 结论、创新点
7.1 结论
7.2 创新点
参考文献
作者简介
攻读博士期间发表的相关学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]人工湿地净化油田污水的机理及效果研究进展[J]. 周丹. 科技资讯. 2011(03)
[2]湿地生态系统保护与建设[J]. 张包生,张喆,赵秀梅,乔英,王妙风. 北方环境. 2010(06)
[3]湿地生态系统保护研究进展[J]. 姚靖,陈永华. 湖南林业科技. 2010(06)
[4]基于综合生态评价指标体系的城市生态效益研究[J]. 贾毅竹,胡艳,孙世军. 科学技术与工程. 2010(33)
[5]干旱内陆河流域河流系统生态需水量计算[J]. 翟盛. 水利科技与经济. 2010(08)
[6]基于“压力—状态—响应”模型和分形理论的湿地生态健康评价[J]. 陈奕,许有鹏,宋松. 环境污染与防治. 2010(06)
[7]湿地评价方法研究综述[J]. 李文艳,陈庆锋,李平. 安徽农业科学. 2010(15)
[8]基于层次分析法的包头市城市生态环境质量评价指标体系构建[J]. 宁小莉. 安徽农业科学. 2010(04)
[9]人工湿地污水处理技术综述[J]. 张丽,韩乔,司马卫平. 山西建筑. 2007(28)
[10]天然湿地生态系统评价技术研究进展[J]. 江春波,惠二青,孔庆蓉,马方凯. 生态环境. 2007(04)
博士论文
[1]松嫩平原湿地生态环境需水量研究[D]. 李兴春.吉林大学 2006
[2]多指标综合评价理论与方法问题研究[D]. 苏为华.厦门大学 2000
本文编号：3298318
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3298318.html
