湖泛的形成与预控 范成新9787030786623科学出版社

湖泛的形成与预控
	定价	198.00
	出版社	科学出版社
	版次	1
	出版时间	2024年06月
	开本	16
	作者	范成新
	装帧	平装
	页数	502
	字数	700000
	ISBN编码	9787030786623

湖泛是水体黑臭表现在湖泊中的一种极端水质污染和生态灾害现象，对湖泊的饮用水功能构成着极大威胁。作者重点围绕（太湖）藻源性湖泛的形成及预控，对15年来的研究，从理论性、实用性和创新性方面，对成果进行系统和深入总结，凝练形成该书。

第1章 湖泛的形成历史、类型及特征1
1.1 太湖湖泛历史发展过程2
1.1.1 1990～2006年太湖湖泛问题的历史追溯2
1.1.2 2007～2008年湖泛事件及发生过程4
1.1.3 2009～2021年历次湖泛发生强度统计12
1.2 太湖湖泛发生强度及变化17
1.2.1 太湖湖泛强度变化18
1.2.2 太湖西北岸区湖泛发生强度问题19
1.2.3 太湖湖泛发生面积监测方法差异21
1.3 湖泛的定义及发生特征23
1.3.1 “湖泛”术语23
1.3.2 湖泛类型26
1.3.3 湖泛的感官特征和定义29
1.3.4 湖泛形成的水环境特征35
1.3.5 湖泛的定义37
第2章 藻类和水草等生物质聚集与湖泛的形成关系39
2.1 生物质聚集的湖泛模拟39
2.1.1 湖泛模拟装置性能与生源性湖泛模拟40
2.1.2 藻体聚集状态对藻源性湖泛形成影响44
2.2 藻源性湖泛形成过程模拟47
2.2.1 藻体生物量对湖泛形成的影响47
2.2.2 藻体鲜活性对湖泛形成的影响51
2.3 草源性湖泛形成的植物类型及与其组分关系54
2.3.1 草源性湖泛形成的植物类型54
2.3.2 草源性湖泛的形成与植物体成分关系57
2.3.3 草、藻生物质下湖泛易发性和持续性比较65
第3章 底泥对藻源性湖泛形成的影响71
3.1 湖区底泥异质性与湖泛的形成72
3.1.1 不同湖区底泥与湖泛形成及效应差异73
3.1.2 湖区底泥面积和泥量对湖泛形成的影响75
3.1.3 底泥表层有效泥量对湖泛形成的影响77
3.2 湖区底泥物化性质与湖泛强度的长效关系79
3.2.1 湖泛发生湖区底泥主要物理性质差异79
3.2.2 湖泛发生湖区底泥主要物质含量差异82
3.2.3 湖泛发生湖区底泥间隙水中主要物质含量差异86
3.3 贡湖“5 29”湖泛影响区底泥特异性分析87
3.3.1 贡湖“5 29”湖泛区底泥物理性质88
3.3.2 贡湖“5 29”湖泛区底泥生源性物质含量分布90
3.3.3 贡湖水厂“5 29”湖泛发生与底泥关系92
3.4 典型藻源性湖泛易发水域底泥中关键物质分布特征96
3.4.1 入湖河口区底泥与湖泛的易发性关系96
3.4.2 底泥在藻源性湖泛关键物质形成转化中的作用102
第4章 水文气象条件对藻源性湖泛生消的影响105
4.1 水文条件对藻源性湖泛生消的影响106
4.1.1 水位变化对湖泛形成的影响106
4.1.2 降雨对湖泛形成的影响108
4.1.3 进出水量与湖泛形成的关系111
4.1.4 域外调水对太湖湖泛形成的影响115
4.2 气象条件对藻源性湖泛生消的影响117
4.2.1 温度对太湖湖泛的影响117
4.2.2 风情对湖泛生消影响121
4.2.3 湖流对湖泛生消的影响124
4.2.4 气压对湖泛生消影响125
4.2.5 阴雨对湖泛生消影响128
第5章 藻源性湖泛致黑物物相组成与特性131
5.1 湖泛水体显黑颗粒物物理形貌131
5.1.1 水体颗粒物的显黑性131
5.1.2 湖泛水体显黑颗粒的截留133
5.2 湖泛易发水体显黑颗粒物物相组成136
5.3 湖体中典型金属离子硫化物致黑性145
5.3.1 自然水体金属离子特征及低氧环境硫化性145
5.3.2 典型金属离子硫化物黑度及在湖泛中的致黑作用154
第6章 聚藻区沉积物硫的分布特征及对湖泛的响应163
6.1 聚藻区沉积物硫组分与形态变化163
6.1.1 聚藻区沉积物无机硫形态及其变化164
6.1.2 聚藻区沉积物有机硫形态及其变化168
6.2 沉积物中硫化物对聚藻区环境变化的响应171
6.2.1 聚藻区沉积物关键物化参数垂向变化171
6.2.2 静态环境下湖泛系统沉积物中AVS和CrS的变化172
6.2.3 动态扰动下湖泛系统沉积物中AVS和CrS的变化173
6.3 沉积物中还原性无机硫对湖泛的诱发及有效供给175
6.3.1 藻源性湖泛易发区硫组分之间相关性175
6.3.2 湖泛形成中泥藻硫供给的致黑性差异177
6.3.3 沉积物还原性无机硫可供给量对湖泛形成的影响179
第7章 藻源性湖泛挥发性硫化物形成机制183
7.1 聚藻区水土介质挥发性有机硫化前驱物及其形成184
7.1.1 挥发性有机硫化物处理与测定方法184
7.1.2 不同有机基质下湖泛致臭物的形成186
7.1.3 藻源性湖泛形成中含硫氨基酸的作用机制190
7.2 藻源性湖泛挥发性硫化物产生主要影响因素196
7.2.1 基质来源对湖泛过程挥发性硫化物形成的影响196
7.2.2 藻体聚集速率对挥发性硫化物形成的影响198
7.2.3 温度对湖泛过程挥发性硫化物形成的影响200
7.2.4 硫酸根对湖泛过程挥发性硫化物形成的影响201
7.3 湖泛水体挥发性硫化物产生机制及可能途径203
7.3.1 藻源性湖泛过程中挥发性硫化物与理化参数的关系203
7.3.2 藻源性湖泛沉积物和水体中硫化氢产生途径206
7.3.3 含硫氨基酸向二甲基硫醚类转化的可能途径207
第8章 藻源性湖泛形成中的微生物作用机制213
8.1 藻源性湖泛易发区硫酸还原菌（SRB）特征214
8.2 SRB对水体致黑致臭物形成的影响218
8.2.1 SRB对水体致黑物形成影响218
8.2.2 SRB对水体致臭物形成影响220
8.2.3 SRB对泥藻基质湖泛形成影响差异221
8.3 藻源性湖泛形成中其他微生物作用226
8.3.1 混合菌在湖泛形成中的作用227
8.3.2 铁还原菌在湖泛形成中的作用228
8.3.3 SRB参与下不同腐败藻体与湖泛形成关系230
8.3.4 湖泛形成中的关键微生物类群233
第9章 湖泛生消过程氧化还原体系时空变化236
9.1 湖泛形成氧化还原状态及生消阶段反应过程236
9.1.1 湖泛形成过程中溶解氧及氧化还原电位变化237
9.1.2 湖泛形成中的氧化还原自由电子体系240
9.2 湖泛生消过程水体氧化还原层位的形成与移动243
9.2.1 湖泛形成过程中溶解氧垂向分布对藻体和底泥的响应243
9.2.2 湖泛过程中氧化层和还原层的形成与垂向迁移246
9.3 藻源性湖泛生消四阶段及氧化还原反应251
9.3.1 藻源性湖泛生消四阶段过程252
9.3.2 湖泛生消过程水体氧化-还原反应255
9.3.3 湖泛生消过程表层沉积物氧化还原反应264
第10章 湖泛形成对沉积物-水界面物质分布及行为影响267
10.1 湖泛形成对沉积物-水界面物质分布及扩散影响267
10.1.1 湖泛形成中沉积物-水界面NH4+-N分布及扩散变化267
10.1.2 湖泛形成中沉积物-水界面PO34-P分布及扩散变化272
10.2 藻源性湖泛对沉积物-水界面Fe-Mn-S-P行为的影响276
10.2.1 湖泛水体沉积物-水界面Fe2+的分布及交换特征276
10.2.2 湖泛水体沉积物-水界面∑S2的分布及交换特征284
10.2.3 湖泛形成对沉积物-水界面Fe-Mn-S-P循环的影响289
10.3 湖泛易发区沉积物间隙水甲烷分布及扩散释放301
10.3.1 湖泛易发区底层水甲烷浓度及空间分布301
10.3.2 湖泛易发区沉积物间隙水甲烷分布特征304
10.3.3 湖泛易发区沉积物中甲烷的特异性释放306
第11章 湖泛爆发过程中湖水系统的水质灾害响应308
11.1 藻源性湖泛形成过程中灾害性水污染指标变化308
11.1.1 藻源性湖泛形成中水体有机污染指标变化309
11.1.2 藻源性湖泛形成中水体氮污染风险313
11.1.3 藻源性湖泛形成中水体磷污染风险317
11.2 草源性湖泛形成过程中灾害性水污染指标变化322
11.2.1 草源性湖泛水体基本物理特征323
11.2.2 草源性湖泛水体还原性硫、铁物质的累积323
11.2.3 草源性湖泛水体氮磷营养盐污染特征及来源326
第12章 藻源性湖泛的发生风险与险态预警330
12.1 藻源性湖泛本底风险及险态评估332
12.1.1 藻体不同聚集和活性状态下的湖泛发生风险332
12.1.2 底泥及其间隙水关键物质分布下的湖泛发生风险337
12.2 藻源性湖泛气象因子风险及险态预警342
12.2.1 温度对藻源性湖泛形成风险342
12.2.2 风情及其变化下的藻源性湖泛形成风险344
12.2.3 日照和降水对藻源性湖泛形成风险347
12.2.4 气压及其变化下的藻源性湖泛形成风险347
12.3 藻源性湖泛水体指标风险及险态预警348
12.3.1 水体物理参数风险及其预警348
12.3.2 水体化学物质含量风险及其预警350
12.3.3 水体生物指标风险及其预警353
12.4 藻源性湖泛水体现场感官风险及水色预警354
12.4.1 嗅觉感官半定量评估湖泛发生状态354
12.4.2 视觉感官半定量评估湖泛发生状态354
12.4.3 巡查和水体遥感监测湖泛发生等级的定量评估355
第13章 聚藻区藻体打捞和高压处理对湖泛的预控作用360
13.1 太湖湖泛预控的藻体打捞技术特点及有效性361
13.1.1 太湖蓝藻打捞组织形式及装备配置361
13.1.2 蓝藻打捞技术特点364
13.1.3 太湖藻体打捞量及预控效果371
13.2 湖泛预控的蓝藻打捞方式及其优化372
13.2.1 藻体打捞频率对湖泛控制效果372
13.2.2 藻体打捞方式对湖泛控制效果影响375
13.3 藻体深潜高压处理对湖泛的预控作用评估378
13.3.1 深井压藻对湖泛发生及水质变化影响379
13.3.2 深井压藻对藻源性湖泛控制成效分析383
第14章 底泥疏浚对藻源性湖泛形成的影响及预控385
14.1 底泥疏浚深度对藻源性湖泛形成的影响385
14.1.1 典型湖区疏浚对泥-水界面氧化还原环境影响386
14.1.2 疏浚深度对八房港区湖泛形成的预控389
14.1.3 疏浚深度对月亮湾湖泛形成的预控392
14.2 底泥疏浚后时长对藻源性湖泛形成影响394
14.2.1 以藻源性湖泛控制为主要目的的疏浚时间选择394
14.2.2 疏浚后不同时长对聚藻水体Fe2+含量变化的影响395
14.2.3 疏浚后不同时长对聚藻水体VOSCs含量变化的影响396
14.3 疏浚方式对湖泛形成影响及控制机理398
14.3.1 疏浚方式对底泥表层物化性质影响398
14.3.2 疏浚方式对湖泛发生前后水体性质的影响400
14.4 疏浚物残留对藻源性湖泛形成影响406
14.5 太湖底泥疏浚工程对湖泛预控效果评估408
14.5.1 典型湖泛发生区底泥疏浚相关特征