摘要：本文是笔者持续30年关于国土空间和城市生态安全课题探索之延续。从基于自然的哲学、基于生态的国土空间格局、道法自然的生态工程技术和生态基础设施构建3个维度,定义了国土和城市气候韧性的中国模式。它根植于中国千百年积淀的季风文化和传统生态智慧,经过科学化和模块化设计和在全国200多个城市的实践检验,通过对水过程的调控设计构建整体化的生态基础设施,保护与修复生境、调节洪涝、减缓干旱与热岛,柔性应对海潮、自然净化水土和提供避难空间等诸多方面,增强国土空间与城市的气候韧性。它展示了全球气候应对策略从以碳为中心的单一减排策略走向立足土地、水驱动的全面气候韧性策略的可行性。在全球气候日趋“季风化”以及灾害频发的今天,这一中国模式具有世界意义。

摘要：采用缺/厌氧段不同碳源投加比的倒置A2/O工艺处理低C/N城市生活污水,重点研究缺/厌氧段不同碳源投加比对工艺脱氮除磷的影响,并探讨其机理.缺/厌氧段碳源投加比为100%∶0%(工况Ⅰ)、70%∶30%(工况Ⅱ)、50%∶50%(工况Ⅲ).结果表明:静态实验,碳源投加比对3个工况反硝化过程影响较大,对硝化过程影响较小,TP浓度在厌氧段变化明显,且与细胞内物质PHB、聚磷和糖原的代谢变化呈现良好的相关性;倒置A2/O小试试验,不投加碳源及3个工况条件下好氧段的MLVSS/MLSS分别为0.71、0.70、0.66和0.68,对COD和NH+4-N的去除效果影响较小,TN去除率分别为67.5%、83.8%、81.4%和74.1%,TP去除率分别为55.8%、66.4%、85.6%和73.4%;活性污泥中微生物群落变化与工况条件改变有关,COD物质流分析表明不同工况在碳源利用上没有明显差异.小试试验验证了静态实验,工况ⅡMLVSS/MLSS最低,TN和TP去除效果较好.合理分配倒置A2/O工艺中缺/厌氧段碳源投加量,是提高脱氮除磷效果的较理想方法之一,试验结果可为污水处理厂的升级改造和新建污水处理厂有关分段进水设计工艺提供依据.

摘要：针对太湖流域源头溪流农业面源污染严重和生态拦截净化较弱的问题,采用生态工程措施于南苕溪入青山湖水库河口处对河道进行恢复.综合考虑山溪性河流水文水动力特征,通过构建、稳定和保护河口与滨岸带生态系统实现河道恢复目标.所采用关键技术包括:合金钢网石兜抛石技术、深潭-浅滩/塘-洼地组合净化技术、分流沙嘴技术、T-型乱石抛筑透水坝技术、河岸侵蚀面防侵蚀的浅滩沙洲场技术、植被缓冲带技术、水生植物恢复技术等.对河口生态工程区进行连续9个月的监测结果显示,工程区上段浅滩及分流沙嘴区能有效复氧,提升pH值并降低电导率,同时对总磷、活性磷和悬浮颗粒物有较好的去除效果;中段深潭区通过强化的微生物活性能有效去除铵态氮与亚硝态氮;下游T-型坝能较好地拦截并沉积河口冲刷物质,但需对其定期清理以防引发二次污染.河口生态工程运行初期较好地改善了河道结构并提升了河流自净能力,对河流生态恢复最具指示作用的水质指标溶解氧饱和度、铵态氮去除率在工程实施后较工程实施前平均分别提高了14.5%、14.7%.

摘要：沙河水库是北运河上游水系重要的节点和多源污染的重要聚集处.基于国家水专项北运河项目的“源-流-汇”全过程污染防控思路,沙河水库课题以改善水环境质量、提升水生态功能为目标,统筹“水环境、水资源、水生态和水动力”,识别和诊断其主要问题,研发与集成面向沙河水库的水环境质量改善与水生态修复关键技术;通过水位调控和工程示范,形成了适于非常规水源补给的城市河道型水库水质改善与水生态修复综合集成技术,支撑了沙河水库水环境质量改善及水生态修复综合示范区建设,促进了沙河水库水质改善和水生态功能提升,并支撑“北京市昌平区沙河湿地公园”项目获得了北京市发展和改革委员会批复立项.

摘要：为了解植被屋面的调峰控污效能,重新定义了植被屋面运行效能的评估标准,根据《屋顶绿化设计规范》构建了2个植被屋面(麦冬屋顶和接骨草屋顶),并进行了测试研究。结果表明,麦冬屋顶可延缓降雨产流25～48min,消减降雨径流40%～58%,而接骨草屋顶则可延缓降雨产流60～130min,消减降雨径流54%～80%。除磷酸盐外,2个植被屋面对亚硝酸盐、氨氮、总磷、COD、总氮和硝酸盐的污染负荷的消减率可分别达到95.1%～98.6%、87.2%～93%、72.4%～83%、76%～81.8%、68.7%～78.4%和40.9%～60.6%。其中植被屋面径流的pH、COD、氨氮和总磷浓度均达到地表水环境质量Ⅲ类标准;同时,在中和酸沉降方面,2个植被屋顶具有相似的效能,可将降雨的pH从5.8～6.0升高到7.0～7.6。种植植物对植被屋面的运行效能有重要影响,对于麦冬和接骨草来说,麦冬有较强的磷污染控制能力,而接骨草对氮污染控制能力较好。

摘要：针对纵坡较缓、渠池槽蓄量大且完全处于回水区的大型串联渠池中的水位控制问题,本文以南水北调中线工程最后6级渠池为研究对象,通过建立多级串联渠道的离散线性状态空间方程,设计用于多级串联渠池的线性预测控制算法,并采用低通滤波器对控制算法中需要用到的实时水位观测信息进行处理。研究结果表明采用低通滤波处理后的水位信息进行实时控制时能够消除没有明显回水区渠池中发生的水位波动,达到稳定控制的效果。在分水不可预知情况,预测控制算法起到集中反馈控制的效果,控制效果与线性二次型最优控制的控制效果类似;而在分水可预知情况,预测控制算法能提前于分水变化进行闸门控制,起到前馈控制的作用,进一步优化控制效果。

摘要：选取我国南北方地区各5处典型污水处理厂,对其污泥的絮体特性、胞外聚合物(EPS)、脱水性能进行了对比研究。Pearson相关性分析结果表明,不同地区污水处理厂污泥的理化性质和脱水性能方面具有明显差异;污泥絮体粒径与污泥有机质含量呈显著正相关。相比多糖,污泥EPS中蛋白质对污泥脱水性能的影响更大,尤其溶解性胞外聚合物(S-EPS)中的蛋白质含量对污泥脱水性能的影响最为显著(r=0.704,P<0.05)。三维荧光和平行因子分析显示,溶解性EPS分为色氨酸类蛋白质(TPN)和腐殖酸(HA)2类荧光组分,而疏松结合型EPS和紧密结合型EPS中含有TPN和富里酸(FA)2类荧光组分。本研究结果可以为污泥调理脱水提供参考。

摘要：排水系统达标改造是我国城市排水管理面临的长期问题,管道性能的科学评价诊断是确定排水系统改造方案的前提。制订排水管网改造方案的传统方法为采用单一管段分析、逐根管线估算的方法,未能综合考虑系统运行的水力性能与实际状况。笔者结合上海市某排水系统改造工程的设计,以管网水力模型为工具,提出采用水力坡度比值法识别瓶颈管段,具体地确定了改造对象及改造工程的实施顺序。研究成果与分析方法对今后排水系统改造方案的决策与优化具有借鉴意义。

摘要：流量是农村生活污水处理设施所需在线监测的重要运行参数之一。根据农村生活污水的导电特性,探索出了一种农村生活污水流量在线监测的新方法,该方法主要利用巴歇尔槽和基于污水导电性的液位计(CLG)实现流量的在线监测。巴歇尔槽可将流量数据测量转化为液位数据测量。CLG主要由测量电极和参比电极2部分组成,通过试验进一步确定CLG的最佳工艺设计条件为:400 Hz频率的交流电源供电条件下,测量电极和参比电极支路上均串联10 kΩ的电阻。经校正后,CLG平均相对误差为3.49%,测量误差中位数为0.3 cm,量程至少为2.1~19.2 cm。将由CLG和巴歇尔槽所构成的流量在线监测试验样机安装应用于实际发现,该样机与其他流量计所监测到的日流量数据均在0.01水平(双侧)上显著相关,说明该农村生活污水流量在线监测方法在实际应用中可实现流量的远程在线监测,具有可行性。

摘要：利用GIS可视域分析功能,基于地形特征分析滇池流域面山环湖公路的可视域空间特征.将视域分析结果和现状植被、坡度、坡向和土壤类型进行叠加分析,以水土流失控制和景观价值提升为目标,进行滇池流域面山植被恢复方案设计,分析恢复后景观格局变化.结果表明,设计方案恢复后森林的面积和聚集性增加,连接性增强,水土保持能力提高;景观水平上,多样性、蔓延度指数减小,散布与并列指数、均匀度指数增加,表明面山范围景观镶嵌度提高,景观组成更加均匀、合理,水土保持功能和景观美学价值将得到提升.