本书从水资源的特点、现状及未来趋势等方面入手，强调在日益严峻的水资源形势下，开展再生水规模化利用的必要性和可行性。在此基础上，详细介绍了再生水利用的试验工程设计，构建全面的监测体系，深入研究了再生水利用区地表水和地下水的动态变化特征，并阐明了再生水对水体的影响机制。同时，结合实际案例研究，探讨了再生水的实际应用效果。通过构建水文地质模型，预测了再生水利用对受水区地下水环境的影响。此外，本书还重点关注再生水利用过程中可能面临的环境风险和健康隐患，提出了科学的风险评估和管理策略，以保障再生水的安全和有效利用。
本书适合环境科学、生态学、水资源管理等领域的研究人员及相关从业人员阅读。通过本书的深入探讨，希望能够引发更多关于再生水利用的研究与实践，共同应对日益严峻的水资源挑战，实现生态与经济的双重效益。
第1章 再生水利用的时代需求 001
● 1.1 水资源特点、形势与问题 001
● 1.2 再生水利用现状与趋势 003
● 1.3 再生水规模利用的迫切性和可行性 005
第2章 再生水利用试验工程设计 007
● 2.1 实施背景 007
● 2.2 工程设计 007
2.2.1 水质指标 008
2.2.2 水处理工艺 009
● 2.3 工程实施情况 010
2.3.1 调水情况 010
2.3.2 出水水质合格性评价 011
2.3.3 出水水质变化规律分析 012
第3章 再生水利用区域概况 014
● 3.1 自然地理 014
3.1.1 地形地貌 014
3.1.2 河流水系 014
3.1.3 气象条件 015
● 3.2 社会经济 016
● 3.3 水资源状况 016
3.3.1 地表水资源 016
3.3.2 地下水资源 017
● 3.4 地质与水文地质状况 017
3.4.1 地质 017
3.4.2 水文地质 019
第4章 再生水利用区监测体系构建 028
● 4.1 地表水监测断面布设方案 028
4.1.1 布设原则 028
4.1.2 布设位置 028
4.1.3 监测指标与频次 029
● 4.2 地下水水位与水质监测网构建 029
4.2.1 布设原则 029
4.2.2 布设位置 029
4.2.3 监测指标与频次 032
● 4.3 地下水水质背景特征 033
4.3.1 水质指标 033
4.3.2 评价依据 033
4.3.3 评价方法 034
4.3.4 评价结果 035
第5章 再生水利用区地表水水质动态变化特征 039
● 5.1 地表水水质评价 039
5.1.1 常规指标评价 039
5.1.2 痕量有机指标评价 045
5.1.3 水体营养状态评价 047
● 5.2 地表水典型水质指标时空变化规律分析 048
5.2.1 典型常规指标随时间的变化规律分析 048
5.2.2 典型痕量有机指标的变化规律分析 051
第6章 再生水利用区地下水位与水质变化规律 054
● 6.1 地下水压采与河道入渗补给 054
6.1.1 地下水压采情况 054
6.1.2 河道入渗补给 054
● 6.2 地下水位动态变化规律分析 055
6.2.1 重点监测井地下水位年内变化规律 055
6.2.2 重点监测井地下水位年际变化规律 057
6.2.3 重点监测断面地下水位动态变化规律 060
6.2.4 区域地下水位变幅对比分析 072
6.2.5 潮白河补水对地下水流场的影响 074
● 6.3 再生水利用对地下水影响范围确定 076
6.3.1 基于氘、氧-18 同位素的再生水利用对地下水影响范围分析 076
6.3.2 基于水质变化的再生水利用对不同深度地下水影响范围确定 086
第7章 再生水利用区地表水与地下水环境响应机理 104
● 7.1 再生水利用对地表水环境的影响机理 104
7.1.1 综合影响 104
7.1.2 化学作用 105
7.1.3 空间尺度 106
7.1.4 时间尺度 108
● 7.2 再生水特征水质指标在典型岩性介质中的迁移转化机理 108
7.2.1 再生水在典型岩性介质中的淋溶试验研究 108
7.2.2 阳离子在典型岩性介质中的吸附规律分析 114
7.2.3 “三氮”在典型岩性介质中的迁移转化 116
● 7.3 再生水利用对地下水环境的影响机理 121
7.3.1 综合影响 121
7.3.2 物理化学作用 121
7.3.3 水化学类型演化特征 122
7.3.4 离子比例分析 123
7.3.5 阳离子交换作用 126
第8章 再生水利用风险研判与防范 129
● 8.1 再生水水质风险因子识别 129
8.1.1 指标选取及数据来源 129
8.1.2 对标识别 131
8.1.3 效应评估 136
8.1.4 综合评分 138
● 8.2 再生水安全利用水质保障关键技术研究 140
8.2.1 纳滤及浓水特性研究 140
8.2.2 不同处理技术对纳滤浓水处理效果研究 145
8.2.3 臭氧氧化耦合电化学技术处理纳滤浓水效果研究 150
8.2.4 电化学催化臭氧氧化处理纳滤浓水的生态毒理研究 156
● 8.3 再生水河道生态利用适宜性评价技术研究 161
8.3.1 适宜性评价指标体系的构建 161
8.3.2 指标体系的构建原则 161
8.3.3 指标数据来源及处理 166
8.3.4 结果分析与验证 170
第9章 再生水利用对受水区地下水环境影响预测 171
● 9.1 水文地质概念模型 171
9.1.1 预测范围 171
9.1.2 边界条件 172
9.1.3 地层结构 172
9.1.4 地下水补径排及初始流场 173
● 9.2 地下水水位变化与均衡量计算 174
9.2.1 地下水水位长期变化 174
9.2.2 各均衡量计算 175
● 9.3 地下水渗流运移数值模型构建 179
9.3.1 地下水渗流方程及定解条件 179
9.3.2 数值模型 180
9.3.3 模型识别与验证 182
● 9.4 地下水溶质运移模型 192
9.4.1 溶质运移数学模型和定解条件 192
9.4.2 模拟因子及初始浓度 192
9.4.3 模型识别及验证 192
● 9.5 地下水环境影响预测 198
9.5.1 不同情景条件下研究区地下水水位的变化 198
9.5.2 不同情景条件下研究区地下水水质的变化 203
参考文献 208
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