可持续城市水环境系统规划方法与应用

本书在对以传统污水处理系统、污水回用系统、污水源分离系统为代表的三种典型系统模式进行潜力判断分析的基础上，突破传统规划流程，构建了多层次、多目标、多方案计算的可持续性城市水环境系统规划方法，并根据该方法的科学问题本质需求，开发了相应的规划工具。

第1章 引言

1.1 城市水环境系统面临的挑战

1.1.1 新型城市水环境系统的出现

1.1.2 城市可持续发展的要求

1.1.3 系统新建与修复的双重压力

1.2 城市水环境系统规划设计面临的问题

1.3 本书的目的、内容及意义

1.3.1 研究目的

1.3.2 研究内容

1.3.3 研究意义

l.4 本书的结构

第2章 文献综述

2.1 城市水环境系统

2.1.1 传统城市水环境系统

2.1.2 污水回用系统

2.1.3 污水源分离系统

2.2 城市水环境系统规划

2.2.1 城市水环境系统规划的现状

2.2.2 现阶段城市水环境系统规划的不足

2.3 城市水环境系统规划的相关技术研究

2.3.1 城市水环境系统评估技术

2.3.2 城市水环境系统空间布局技术

2.4 本章小结

第3章 城市水环境系统潜力的判断分析

3.1 城市水环境系统潜力判断分析的方法

3.1.1 基本概念

3.1.2 方法框架概述

3.2 城市水环境系统的成本效益分析(CBA)

3.2.1 系统性能的成本效益分类

3.2.2 系统件能的货币化

3.2.3 系统成本效益的综合比较

3.3 三种模式城市水环境系统在我国建设的潜力分析

3.3.1 潜力分析的情景设计

3.3.2 潜力分析的输入和参数

3.3.3 全国层面潜力分析的结果

3.3.4 各地区潜力分析的结果

3.4 本章小结

第4章 可持续性城市水环境系统规划方法的研究

4.1 城市水环境系统的演变及其驱动力分析

4.1.1 系统的演变

4.1.2 驱动力分析

4.2 可持续性城市水环境系统的基本概念解析

4.2.1 系统的定义

4.2.2 系统的性质

4.3 可持续性城市水环境系统的规划及其原则

4.3.1 规划的定义

4.3.2 规划的原则

4.4 可持续性城市水环境系统规划的方法

4.4.1 问题识别

4.4.2 信息预测

4.4.3 概念层次规划

4.4.4 布局层次规划

4.4.5 工程层次规划

4.5 本章小结

第5章 可持续性城市水环境系统规划工具集的开发

5.1 可持续性城市水环境系统规划工具集的组成

5.2 城市水环境系统模式筛选模型(WaSPaM)

5.2.1 模型的基本框架

5.2.2 属性指标体系的构建

5.2.3 属性指标的量化及预处理

5.2.4 集结算子的确定

5.2.5 属性指标权重的确定

5.2.6 属性指标的集结

5.3 城市水环境系统布局规划模型(WaSLaM)

5.3.1 模型的基本框架

5.3.2 模型的假设

5.3.3 模型的输入

5.3.4 模型的数学表达

5.3.5 模型的算法

5.3.6 模型的输出

5.4 本章小结

第6章 可持续性城市水环境系统规划的案例研究

6.1 案例区域概况

6.2 大兴新城水环境系统概念层次规划

6.2.1 waSPaM模型属性指标的量化

6.2.2 waSPaM模型属性指标权重的确定

6.2.3 waSPaM模型的输出结果

6.3 大兴新城水环境系统布局层次规划

6.3.1 区域概化

6.3.2 waSLaM模型的输入

6.3.3 waSLaM模型的输出

6.4 本章小结

第7章 结论和建议

参考文献 2100433B

出版社：中国建筑工业出版社

出版时间： 2016年1月1日

上架日期： 201610

征订号：29172

版次：第一版

页数：144

装帧：平膜

开本：小16开

印张：9.500

ISBN：978-7-112-19659-3

内容介绍

《生态城市的概念、原理与规划方法》是在我于中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室攻读博士学位期间所著博士论文的基础上改写而成的。在研究过程中得到多位老师、同学、同事、朋友的帮助，我谨记在心。适逢我在日本东京大学留学时的校友刘域先生和UAA博士团基金会提供赞助，使《生态城市的概念、原理与规划方法》得以出版。

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本书坚持理论研究与规划实践相结合，系统介绍了城市通信基础设施规划工作的内容和技术方法，并提供了大量实际规划案例，主要内容包括：通信技术及通信系统的发展简史、通信设施的市政基础设施属性认知、城市通信基础设施规划体系与编制技术路线、通信业务预测方法与模型、通信机楼及机房规划方法与技巧、通信管道规划方法与技巧、移动通信基站规划方法与技巧。

第1章城市污水现状与可持续应用概论1

1.1城市污水现状1

1.2城市污水可持续应用概论3

1.2.1可持续性概念、可持续发展与环境3

1.2.2可持续水资源管理7

1.2.3世界水危机与可持续解决方案7

1.2.4城市污水可持续应用15

参考文献17

第2章城市污水土地应用与系统分类19

2.1城市污水土地应用介绍19

2.1.1城市污水土地应用概念19

2.1.2城市污水土地应用与水危机20

2.1.3城市污水土地应用用途21

2.1.4城市污水土地应用优点、缺点与局限性22

2.1.5国际城市污水土地应用简介24

2.2城市污水土地应用系统分类27

2.2.1慢速渗滤系统29

2.2.2快速渗滤系统30

2.2.3地表漫流系统31

2.2.4系统限制性设计参数31

参考文献32

第3章城市污水土地应用系统中土壤水力学33

3.1土壤性质33

3.1.1土壤物理性质33

3.1.2土壤化学性质35

3.2水在土壤中的运动37

3.3饱和水力传导率40

3.4非饱和水力传导率42

3.5渗滤能力42

3.5.1设计渗滤率42

3.5.2垂向渗透率计算42

3.5.3土壤剖面排水43

参考文献43

第4章城市污水土地应用系统中的污水水质与污染物去除45

4.1城市污水土地应用系统中污水水质介绍45

4.1.1公共健康保护类污水水质参数46

4.1.2环境与农艺影响类污水水质参数47

4.1.3其他关注的污水水质参数48

4.2城市污水土地应用系统污水中污染物去除48

4.2.1总悬浮固体（TSS）48

4.2.2生化需氧量（BOD5）49

4.2.3石油与油脂类50

4.2.4病原体52

4.2.5金属离子58

4.2.6氮61

4.2.7磷63

4.2.8钾和其他微营养物65

4.2.9微量有机污染物69

4.2.10其他水质参数74

参考文献75

第5章城市污水土地应用系统中植物功能与选择79

5.1系统中的植物79

5.2植物蒸腾蒸发79

5.2.1蒸腾水散失80

5.2.2蒸发水散失80

5.2.3蒸发蒸腾水散失计算81

5.2.4蒸发蒸腾水散失潜力83

5.2.5蒸发蒸腾水散失预测估计84

5.3植物选择84

5.3.1慢速渗滤系统设计中植物选择84

5.3.2地表漫流系统设计中植物选择87

5.3.3快速渗滤系统设计中植物选择87

5.4森林植物选择87

5.4.1氮摄取88

5.4.2磷和微量金属离子89

5.5植物管理89

5.5.1地表漫流系统中植物管理90

5.5.2森林植物管理90

参考文献91

第6章城市污水土地应用系统场地选择与场地调查93

6.1城市污水土地应用系统场地选择因素94

6.1.1污水特征94

6.1.2初步估计污水负荷率95

6.1.3污水储存需求与气象条件95

6.1.4场地面积估计96

6.2场地鉴定与筛选97

6.2.1场地鉴定97

6.2.2场地筛选100

6.3城市污水土地应用系统设计前场地调查104

6.3.1场地土壤性质调查105

6.3.2场地地下水条件调查108

6.3.3场地土壤入渗率调查111

6.3.4农艺因素111

参考文献112

第7章城市污水土地应用系统污水预处理和储存114

7.1美国国家环保署污水土地应用前预处理指南114

7.2污水预处理类型115

7.3自然塘对污水污染物的去除115

7.3.1自然塘中BOD与TSS去除116

7.3.2自然塘中氮去除117

7.3.3自然塘中磷去除118

7.3.4自然塘中病原体去除119

7.3.5自然塘中重金属离子和痕量有机物去除120

7.4人工湿地对污水中污染物去除120

7.4.1人工湿地去除BOD时所需面积120

7.4.2人工湿地去除氮时所需面积120

7.5储存池设计121

7.5.1存储计算方法121

7.5.2地表漫流系统污水储存122

7.6储存池运行123

7.7物理设计和建造124

参考文献124

第8章城市污水土地应用系统污水输送与配水系统126

8.1泵站126

8.1.1输送泵126

8.1.2配水泵127

8.1.3尾水泵127

8.1.4压力干管128

8.2配水系统128

8.2.1地表配水128

8.2.2喷淋配水128

8.2.3设计考虑129

8.3地表配水设计131

8.3.1脊沟配水131

8.3.2边界分级配水132

8.3.3地表漫流系统地表配水134

8.3.4快速渗滤系统地表配水134

8.4喷淋配水135

8.4.1固定喷淋系统136

8.4.2森林固定装置喷淋系统138

8.4.3地表漫流系统中固定装置喷淋系统138

8.4.4移动停止喷淋配水系统139

8.5连续移动系统140

参考文献143

第9章城市污水土地应用系统工艺设计145

9.1慢速渗滤系统工艺设计145

9.1.1慢速渗滤系统分类145

9.1.2最大水力负荷率146

9.1.3土地面积确定150

9.1.4缓冲区需求151

9.1.5储存需求151

9.1.6作物选择151

9.1.7配水系统152

9.1.8应用制度确定152

9.2地表漫流系统工艺设计152

9.2.1系统组成152

9.2.2场地特征153

9.2.3系统布置153

9.2.4运行标准和系统能力153

9.2.5设计程序154

9.2.6土地面积需求157

9.2.7设计考虑158

9.3快速渗滤系统工艺设计160

9.3.1处理需求161

9.3.2水力负荷率163

9.3.3土地需求164

9.3.4水力负荷周期165

9.3.5冷天气运行167

9.3.6排水167

参考文献169

第10章城市污水土地可持续应用系统设计案例分析170

10.1基于水平衡、氮平衡、盐平衡的系统设计新方法与运行170

10.1.1城市污水土地可持续应用系统设计新方法目标与意义170

10.1.2城市污水土地可持续应用系统设计新方法172

10.1.3系统设计新方法场地测试设计介绍177

10.1.4场地运行测试结果与分析183

10.2城市污水土地应用系统运行中的反硝化202

10.2.1城市污水土地应用系统运行中反硝化测试目标与意义202

10.2.2城市污水土地应用系统反硝化测试202

10.2.3污水土地应用系统反硝化测试结果与分析205

10.3城市养殖场废物处理后污水土地可持续应用系统209

10.3.1应用系统介绍209

10.3.2基于设计新方法的运行测试介绍212

10.3.3运行测试结果与分析214

10.4城市污水土地可持续应用系统中的氮215

10.4.1工程系统运行中氮测试对设计的意义215

10.4.2典型工程应用系统运行中TKN和反硝化测试216

10.4.3结果与分析217

参考文献219 2100433B