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第1章 概论1

1.1 地球水环境1

1.1.1 地球水储量1

1.1.2 水的自然循环与社会循环7

1.1.3 水资源8

1.1.4 水环境9

1.2 我国水环境现状9

1.2.1 水资源短缺9

1.2.2 水质污染14

1.3 水危机的根源17

1.3.1 人口过度增长17

1.3.2 错误的自然观18

1.3.3 粗犷的生产、生活方式19

第2章 社会用水健康循环的理论框架20

2.1 社会用水健康循环的内涵20

2.2 社会用水健康循环模式下水事活动的特点21

2.3 社会用水健康循环的方法22

2.4 社会用水健康循环的基础22

2.5 社会用水健康循环的理论框架25

第3章 节制社会用水循环流量26

3.1 基于水环境水资源承载力的区域和城市规划26

3.2 节制用水的潜力27

3.2.1 城市居民生活节水潜力27

3.2.2 工业节水潜力28

3.2.3 农业节水潜力29

3.3 节制用水的途径29

3.3.1 加强宣传教育，提高民众意识29

3.3.2 加强社会用水的管理30

3.3.3 降低城市供水管网漏失率的方法与技术31

3.3.4 研发和推广节水器具37

3.3.5 强化工业企业清洁生产37

3.3.6 推广城市绿地节水灌溉38

3.3.7 利用经济杠杆促进节制用水的发展38

第4章 城市污水的再生、再利用与再循环41

4.1 再生水用户与再生水水质41

4.1.1 再生水用户41

4.1.2 再生水水质42

4.2 城市污水再生水供水系统46

4.2.1 城市再生水供水系统组成46

4.2.2 污水再生全流程设计优化47

4.2.3 国外污水深度处理与再生水利用51

4.2.4 我国流域水资源和城市用水健康循环战略规划实例52

第5章 污水深度脱氮除磷62

5.1 氮、磷和水体富营养化62

5.1.1 氮、磷及其化合物62

5.1.2 水体中氮、磷的危害63

5.1.3 水体富营养化64

5.2 城市污水传统除磷脱氮理论65

5.2.1 除磷机理65

5.2.2 脱氮机理66

5.3 厌氧—好氧活性污泥法脱氮除磷工艺71

5.3.1 厌氧—好氧（A/O）生物除磷工艺71

5.3.2 缺氧—好氧（A/O）生物脱氮工艺72

5.3.3 厌氧—缺氧—好氧（A2/O）生物脱氮除磷工艺73

5.3.4 UCT工艺和改良UCT工艺74

5.3.5 短程硝化／反硝化工艺75

5.3.6 同时硝化—反硝化（SND）工艺76

5.3.7 反硝化除磷工艺77

5.3.8 分步进水多级硝化／反硝化脱氮工艺81

5.3.9 硝化—内生脱氮法99

5.4 厌氧氨氧化脱氮机理与技术104

5.4.1 厌氧氨氧化菌的发现与厌氧氨氧化机理104

5.4.2 厌氧氨氧化脱氮工艺的开发106

5.4.3 厌氧氨氧化脱氮工艺的应用107

5.4.4 城市污水厌氧氨氧化脱氮的挑战108

第6章 城镇水系统植物营养素健康循环110

6.1 自然界植物营养素循环110

6.1.1 自然界氮循环110

6.1.2 自然界磷循环110

6.1.3 氮、磷对植物生长的作用111

6.1.4 植物营养素的生态循环112

6.2 污水处理厂污泥的有机肥料化113

6.2.1 污泥的产生和组分113

6.2.2 污泥土地利用的风险分析与对策115

6.3 世界各国污泥农业利用的发展历程122

6.3.1 欧洲污泥农业利用的发展历程122

6.3.2 美国污泥农业利用的发展历程124

6.3.3 污泥农业利用的争论124

6.4 我国污水污泥处置现状与农业生态循环利用125

6.4.1 我国污水污泥处理与处置现状125

6.4.2 我国污水污泥农业利用现行标准127

6.4.3 与欧美有关法规的比较128

6.4.4 我国污水污泥农用标准的缺憾130

6.5 污泥处置方式的选择130

6.5.1 污泥处置方式的比较130

6.5.2 污泥规范化处理与处置131

6.6 我国污泥农业生态循环利用的前景134

6.7 我国城镇生活垃圾处理处置方向和厨余垃圾归田135

6.7.1 我国城市垃圾处理处置现状135

6.7.2 国外城市生活垃圾的处理方式137

6.7.3 我国生活垃圾处理处置方向138

第7章 恢复城市雨水自然循环途径140

7.1 城市内涝成因140

7.1.1 极端高强度暴雨频发140

7.1.2 城市阻断了雨水循环的自然途径142

7.1.3 城市雨水调蓄和排除工程体系薄弱144

7.2 雨洪对城市水体水质的影响147

7.2.1 改善合流制排水系统对水体的污染147

7.2.2 减少分流制雨水径流对水域的污染负荷154

7.3 发达国家的城市雨洪管理154

7.4 建设暴雨中水资源可持续利用的安全城市158

7.4.1 将城市雨水自然循环系统纳入城市总体规划158

7.4.2 建设人工雨水渗透和调节工程159

7.4.3 建设高标准的城市雨水排除系统160

7.4.4 建设深层雨水道162

7.4.5 加强维护管理，充分发挥现有合流排水系统的功能潜力164

7.5 城市雨水直接利用165

7.5.1 雨水利用的意义165

7.5.2 雨水利用设施165

7.5.3 雨水用户与水质要求167

7.5.4 建筑物雨水收集方法167

7.5.5 初期雨水的排除168

7.5.6 雨水利用实例169

7.6 城市雨水排除系统、防涝系统和防洪工程170

第8章 工业点源污染物源头分离与削减172

8.1 我国典型重污染行业现状173

8.1.1 制药行业173

8.1.2 印染行业178

8.1.3 煤化工行业184

8.1.4 粮食深加工行业188

8.2 世界各国清洁生产与污染源头控制的经验193

8.2.1 完善法律法规和制度193

8.2.2 全社会民众的参与194

8.2.3 推行可持续发展战略，并制定相应指标194

8.2.4 强化对企业的约束和激励195

8.2.5 支持新能源和可再生能源的开发利用195

8.2.6 利用经济手段196

8.3 构建我国清洁生产和循环经济的工业体系196

8.3.1 工业企业清洁生产基本内容196

8.3.2 强化企业以清洁生产为目标的综合管理197

8.3.3 以技术进步促进节能减排199

8.3.4 建立我国生态工业体系200

8.3.5 发挥政府在建设企业循环经济和节能减排的指导调控及激励作用202

第9章 农业面源污染控制205

9.1 农业面源污染的特点、途径和危害205

9.1.1 农业面源污染的特点205

9.1.2 农业面源污染的途径206

9.1.3 农业面源污染的危害206

9.1.4 世界化肥产量及使用状况208

9.2 我国农业面污染的现状208

9.2.1 化学肥料的污染208

9.2.2 禽畜养殖业的污染210

9.3 国际上畜禽养殖业管理与粪污处置215

9.3.1 美国畜禽养殖业管理与粪污处置215

9.3.2 欧洲畜禽养殖业管理与粪污处置216

9.3.3 其他发达国家畜禽养殖业管理与粪污处置217

9.4 我国农业面源污染控制方向219

9.4.1 我国畜禽养殖业发展趋势219

9.4.2 变革农业肥料结构220

第10章 建立循环型社会和循环型城市222

10.1 地球环境与低碳社会222

10.1.1 地球家园222

10.1.2 地球环境问题222

10.1.3 建立脱温暖化社会224

10.2 建立循环型社会和城市225

10.2.1 建立农田生态系统物质与能量的平衡225

10.2.2 建立工业生态体系227

10.2.3 建立城市生态体系227

10.3 循环型城市水系统是建立循环型城市的基础228

10.3.1 城市排水系统发展史228

10.3.2 城市排水系统功能的变革228

10.3.3 构建循环型城市水系统的模式229

10.3.4 创立循环型城市水系统的策略和建议230

第11章 流域水环境与水资源综合管理231

11.1 流域水资源与水环境管理的基本原则231

11.2 我国水资源与水环境管理的演变过程和现状232

11.3 国外流域管理模式分析238

11.4 我国流域综合管理模式的设计246

11.4.1 流域管理的机制246

11.4.2 流域综合管理机构246

11.4.3 健全我国流域管理的法律、法规体系248

参考文献249