水环境治理前瞻性探论

开卷看绩效1

2006年以前成果1

2006年和鉴定以后成果6

1八面取经15

1.1污水处理与水利学科相结合15

1.1.1平流紊动扩散理论的应用15

1.1.2Fick定律与双模理论相结合的应用22

1.1.3渗流理论的应用26

1.1.4虹吸及水电站尾水管理论的应用31

1.1.5势能增氧生态床法工程实例的观测效果32

1.1.6结语33

1.2降低运行费用方法的分析和研究33

1.2.1厌氧工艺33

1.2.2好氧工艺34

1.2.3降低运行费用的方法研究50

1.3高浓度有机废水处理方法的分析和研究55

1.3.1高浓度有机废水处理的研究55

1.3.2高浓度有机废水处理的工程实例58

1.4中水回用必须低碳、节能才有意义60

1.4.1中水和回用水61

1.4.2中水回用状况61

1.4.3中水回用的方法62

1.4.4一种低碳、节能的中水回用工程实例63

1.5农村微污染河水处理为自来水的分析和研究63

1.5.1轻微污染的河水和自来水概况64

1.5.2应用现行污水处理工艺治理微污染水体的困难65

1.5.3一种农村微污染河水处理的实例65

1.6将污水恢复为地表水Ⅲ类标准的“音障”66

1.6.1当前污水处理方法和恢复为地表水Ⅲ类的“音障”66

1.6.2微生物反应动力学67

1.6.3突破“音障”的方法研究72

1.6.4“PIPE”法的特色及其实际效果75

1.7水体生态修复技术现状和可持续研究75

1.7.1国内外水体生态修复技术现状75

1.7.2达到可持续的恢复生态目标的困难77

1.7.3“三部曲”的方法专论79

1.7.4实现可持续的恢复生态目标的方法84

1.8增氧生态修复与生态学85

1.8.1水体生态平衡修复理论85

1.8.2水体生态修复的中试研究97

1.8.3生态食物链与湖泊富营养化104

2八代研究111

2.1萌芽阶段111

2.2皮胎式浮动生物滤清器阶段112

2.3机械推动的浮动生物滤清器阶段115

2.4生物氧化发生器阶段118

2.4.1在河南漯河肉罐头厂应用118

2.4.2在江苏省海安县曲塘镇大陈村应用118

2.4.3在河海大学的小设备应用119

2.4.4在广西武鸣淀粉厂应用120

2.4.5在锡梅园水厂应用120

2.5势能大气复氧形成阶段121

2.6势能大气复氧完善阶段125

2.6.1南京腊梅食品厂实例125

2.6.2江苏省靖江市靖江中学的生活污水处理工程127

2.6.3自来水进一步净化为直接饮用水127

2.6.4其他应用实例127

2.7水力增氧自净屏阶段128

2.7.1虹吸形成和虹吸管口径选择128

2.7.2第七代产品“势能增氧生态净化工艺”128

2.8势能增氧与景观相结合阶段130

2.8.1“势能增氧生态净化工艺”130

2.8.2“势能增氧生态净化工艺”与景观相结合131

2.8.3生态景观型的“盆景式增氧生态修复装置”132

3科研思路133

3.1萌芽阶段的设计思想133

3.1.1前人研究的总结和心得133

3.1.2被动生物转盘研究的指导思想133

3.1.3试验装置134

3.2浮动生物滤清器的构思134

3.2.1浮动生物滤清器的诞生134

3.2.2浮动生物滤清器完善135

3.3进一步改进为生物氧化发生器135

3.3.1加大设备的处理量和转移岸上的应用135

3.3.2处理高浓度废水的应用136

3.3.3选择填料的重要性136

3.4让水动，填料不动136

3.4.1实验室内小设备试验137

3.4.2南京造纸厂现场氧化塔试验137

3.5厌氧/增氧滴滤池阶段137

3.5.1几个重要结论137

3.5.2厌氧/增氧滴滤池138

3.6势能增氧生态床阶段139

3.6.1既“滴”又“滤”也“池”的意义139

3.6.2势能增氧139

3.6.3生态床140

3.6.4增氧生态草皮140

3.6.5扬州煤气厂污水处理工程141

3.6.6南京建邺区泵站河道管理处黑色河水变清处理工程141

3.6.7南京白鹭洲公园河水变清处理工程141

3.6.8结语142

3.7增大虹吸流量和增加溶解氧142

3.7.1势能增氧生态床143

3.7.2势能大气复氧的计算问题151

3.7.3增大虹吸流量174

3.8选择高比表面积填料而且不堵塞179

3.8.1水体生态平衡理论核心内容179

3.8.2岛屿——填料的研究180

3.8.3高比表面积填料的研究181

4当今状况和今后方向183

4.1当今状况183

4.1.1江苏省环境保护厅2011年《江苏省农村环境连片整治生活污水处理技术指南》183

4.1.2江苏省建设厅2011年《农村生活污水处理适用技术指南》186

4.1.3国家科学技术部2011年《水污染治理先进技术汇编》190

4.2今后方向195

4.2.1水环境治理技术分类195

4.2.2物理法和生物处理方法196

4.2.3水环境治理技术的发展和今后方向198

5生产应用领域205

5.1高浓度废水205

5.2生活污水205

5.3中水回用205

5.4黑臭河道205

5.5湖泊富营养化206

5.6结语207

参考文献2082100433B

本书介绍了一个前瞻性的、与当前国内外方法不同的工艺—— “势能增氧生态床”的研制、工程实例（鉴定以后至今的）以及科研思路和今后发展。采用本技术处理污水可以使直接运行费用比常规处理方法节省2/3～3/4。书中内容包括插图中的开卷见绩效、八面取经、八代研究、科研四路、当今状况和今后方向以及生产应用。本书可供从事污水治理工作的科研院所和设计院的研究人员、环保企业和公司技术人员，高等院校环境专业师生参考阅读。

超前探水钻孔的布置，如探水起点、探水深度、允许掘进距离、探水超前距离以及探水钻孔数目等，应根据矿区水文地质条件和积水区域的水头压力、积水数量以及围岩性质等因素来确定。

(1)探水起点 因积水范围不可能掌握十分准确，在通常情况下，探水起点至可疑水源应有足够的距离，一般以75～150m为宜。

(2)超前距离 从探水起点向探水方向打钻，一次打透积水的情况是比较少的。因此，在超前探水的过程中，常常是探水—掘进—探水循环地进行。探水钻孔的最终位置，始终应保持超前掘进工作面一段距离。超前距离的长度取决于矿体厚度，一般情况下，厚矿体为20m，薄矿体不小于5m。

(3)探水深度 等于允许掘进距离和超前距离的和。通过超前探水无水害威胁的掘进距离，称为允许掘进距离。

(4)钻孔的要求 探水钻孔的直径视钻机规格而定，钻孔数目通常不少于三个，钻孔呈扇形布置，探水钻孔至少有一个中心孔，两个与中心孔成一定角度的帮孔，但要求都能起到探水的作用。

特创论与智慧设计论

神创论是主流一神论信仰的基础理论，人类创世论同样是其所暗指蕴含的。有些将上帝看作创造者的生物神创论普遍地被主流一神论的信徒们所相信。由于进化论被大多数知识份子所接受，生物神创论失去了影响。但是近十年出现了在神学，哲学和科学领域上抵制神创论的趋势，包括智慧设计论在内，这些通常被叫做“神创论”或“特创论”。

不同类型的神创论也因为不同的理论依据的争论而著名。因此出现了宗教神创论，哲学神创论，和科学神创论。实际上，这些不同类型的神创论经常相重复。不管怎样，科学神创论，特别是智慧设计论是利用科学论据而避免宗教或神学的涉及；但不管如何演变始终脱离不了自然神学的中心教义“设计实例”。

为什么将智能设计论列为特创论？

国内媒体、主流科学界都将智慧设计论看做等同于神创论的，但并没有说明为什么。首先影片中，美国打压智能设计论，其根本原因是：知识分子普遍有一个担心，如果接受智慧设计论就等同于接受“人是被创造的”，人们的认识将被颠覆。文明时代，科学与宗教所构建的社会平衡将被打破；各种极端宗教将会打着文化的旗号复苏。最终民主政治将转化为一种新神权政治。

另一方面，智慧设计论其核心“设计实例”源于自然神学的中心教义，要说明这个教义就得从托马斯·阿奎纳谈起。其“第一推动”的概念最早就源于阿奎纳，他认为任何的运动都有其推动者，万物追溯到尽头就是“第一推动”，生命也是“第一推动”的产物。自然神学其思想方法就是以经验理性为基础，以自然秩序为中心，同时尊重历史与社会结构；找出“自然设计”的证据来证明上帝的存在；而不求助于启示和圣经。所以说“智慧设计论“和自然神学是同源，故将其列为特创论。