黄河流域农村黑臭水体治理技术评估研究

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作者 梁东升 曾令武 孙德智 《环境科学研究》 北大核心 2025年第11期2442-2452,共11页

黄河流域水环境质量近年来持续改善,但流域内农村仍普遍存在生活污水直排、畜禽养殖污染、农田退水污染等,导致黑臭水体问题较为严重,严重影响了流域内农村水生态环境。目前农村黑臭水体治理技术种类繁多,但因对技术的选择缺乏科学合理... 黄河流域水环境质量近年来持续改善,但流域内农村仍普遍存在生活污水直排、畜禽养殖污染、农田退水污染等,导致黑臭水体问题较为严重,严重影响了流域内农村水生态环境。目前农村黑臭水体治理技术种类繁多,但因对技术的选择缺乏科学合理的依据,导致技术实施产生的实际效果不理想。基于此,本文从控源截污、内源治理、生态修复、水系连通4个方面收集整理了国内已应用的黑臭水体治理技术共110项,构建了用于黄河流域农村黑臭水体治理技术的评估体系,并对整理的各项技术进行评估。本文构建的黄河流域农村黑臭水体治理技术的评估体系包含评估指标和评估方法,其中评估指标权重采用熵权法确定以最大程度地减少主观偏差,技术综合评估采用TOPSIS模型。通过该指标体系评估筛选出4个方面共76项可用于黄河流域农村黑臭水体治理的推荐技术,其中控源截污技术62项、内源治理技术4项、生态修复技术9项、水系连通技术1项。采用雷达图以推荐的8项典型技术为例,对每项技术的评估指标进行解析,发现每项技术的优势和存在的短板,可为技术完善提供参考。研究结果可为黄河流域农村黑臭水体治理提供技术支持。 展开更多

关键词 黄河流域 农村黑臭水体 技术评估 熵权法 TOPSIS模型 雷达图

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黄河上中游地区水资源节约集约利用水平与障碍因子研究 被引量：1

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作者 陈媛 曾令武 +1 位作者 甘荣情 孙德智 《人民黄河》 北大核心 2025年第3期69-77,共9页

根据黄河流域生态环境质量提升和高质量发展的国家战略要求,为推动水资源节约集约利用,构建涉及水资源系统、社会经济系统、生态环境系统的15个指标评价指标体系,采用熵权法,对2018-2021年黄河流域上中游50个地级市水资源节约集约利用... 根据黄河流域生态环境质量提升和高质量发展的国家战略要求,为推动水资源节约集约利用,构建涉及水资源系统、社会经济系统、生态环境系统的15个指标评价指标体系,采用熵权法,对2018-2021年黄河流域上中游50个地级市水资源节约集约利用水平进行评价,并利用障碍度模型识别影响水资源节约集约利用水平的主要因素。结果表明:研究区水资源节约集约利用水平整体呈上升趋势,由2018年的0.505增长到2021年的0.553;再生水利用率、农业用水比例和污水处理率是影响研究区水资源节约集约利用水平提升的主要障碍因子。在此基础上,从水资源节约集约利用措施和非常规水资源利用措施2个方面提出了水资源节约集约利用的建议。 展开更多

关键词 水资源节约集约利用 熵权法 障碍因子 黄河上中游

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城镇分流制排水系统初期雨水污染特征与控制对策 被引量：12

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作者 高雅弘 林炳权 +4 位作者 刘宇轩 王振北 胡潜 齐飞 孙德智 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期973-985,共13页

由于我国城镇防洪和排涝及城镇面源污染控制的需求,分流制排水系统在城市中占比不断提升,由其带来的初期雨水污染问题已成为城镇水体污染的主要成因之一。结合国内外研究成果,采用文献计量学方法分析了国内外在分流制排水系统初期雨水... 由于我国城镇防洪和排涝及城镇面源污染控制的需求,分流制排水系统在城市中占比不断提升,由其带来的初期雨水污染问题已成为城镇水体污染的主要成因之一。结合国内外研究成果,采用文献计量学方法分析了国内外在分流制排水系统初期雨水污染方面的研究热点,对城镇分流制排水系统初期雨水污染的来源、污染特征、不同控制措施及其削减效能进行了综合分析。结果表明:我国分流制排水系统普遍存在管道沉积问题,城市下垫面及管道沉积物中的污染物是初期雨水污染的主要来源;源头和管道沉积物冲刷是影响初期雨水水质变化特征的主要原因;此外,初期雨水污染还受降雨特征、下垫面类型、雨前晴天数、大气污染状况等多个因素的影响。根据初期雨水的污染来源及特征,应将工程性控制措施和非工程性控制措施相结合,从源头、过程、末端及法律法规等方面进行全方位控制,以减少城镇分流制排水系统初期雨水带来的污染,提升城镇水环境质量。 展开更多

关键词 分流制排水系统 文献计量学 初期雨水污染来源 初期雨水污染特征 控制措施

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膜技术在农村饮用水处理中的研究与应用现状

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作者 江宗霖 王璐 +5 位作者 刘亚涛 李晨 孙文俊 齐飞 丁士元 王振北 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1405-1415,共11页

农村饮用水安全是居民安全、经济发展的重要因素,传统的农村水处理技术已经无法满足当前的安全供水需求。本文通过文献计量学结合VOSviewer可视化工具分析国内外农村饮用水的相关研究,得出国内外研究热点均集中在农村饮用水安全保障和... 农村饮用水安全是居民安全、经济发展的重要因素,传统的农村水处理技术已经无法满足当前的安全供水需求。本文通过文献计量学结合VOSviewer可视化工具分析国内外农村饮用水的相关研究,得出国内外研究热点均集中在农村饮用水安全保障和水质上,我国在饮用水管理及处理技术方面研究相较国外较少。突现词分析表明对饮用水中氟化物治理和风险评估已经成为我国农村饮用水处理的主要发展方向,而安全供水、超滤技术和传统过滤技术成为国外农村饮用水处理的主要发展方向和关键技术。同时,本文综述了膜技术在农村饮用水污染物去除方面的研究进展,发现纳滤技术(NF)能解决水源水铁、锰、砷和氟等污染物超标问题,具有很好的应用前景。最后,从水源特点、处理工艺流程和处理效果等方面调研总结了以超滤(UF)膜技术为核心的组合工艺在农村地区饮用水领域的应用情况,进而提出进一步推广膜技术的相关建议,可为保障农村饮用水安全和推动农村供水高质量发展提供技术支撑。 展开更多

关键词 农村地区 饮用水安全 膜技术 研究热点 应用前景

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基于水污染治理目标需求的AHP-TOPSIS技术适用性评估方法研究 被引量：10

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作者 梁家豪 王振北 +1 位作者 朱洪涛 孙德智 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期390-398,共9页

针对水污染治理目标的差异化需求,构建了一套水污染治理技术适用性评估方法。评估指标体系既包括反映水污染治理目标的评估指标,又包含技术本身的性能指标;在具体评估中,先采用层次分析法(AHP)对指标体系中每项指标赋权,再采用优劣解距... 针对水污染治理目标的差异化需求,构建了一套水污染治理技术适用性评估方法。评估指标体系既包括反映水污染治理目标的评估指标,又包含技术本身的性能指标;在具体评估中,先采用层次分析法(AHP)对指标体系中每项指标赋权,再采用优劣解距离法(TOPSIS)对备选技术进行综合性能评估,进而筛选出满足水污染治理目标需求的适配性推荐技术。采用该方法对某海绵城市建设和某黑臭水体治理项目进行案例应用研究,考察所构建的技术适用性评估方法是否能够达到预期效果。这2个案例由于治理目标需求不同,构建的技术评估指标体系和评估指标权重不同,导致从同一技术储备库中筛选出的适配性推荐技术并不一致,表明AHP-TOPSIS技术适用性评估方法可以依据水污染治理目标需求的差异性筛选出适配性推荐技术。 展开更多

关键词 水污染治理 目标需求 技术筛选 AHP-TOPSIS法

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长江干流江苏段及环太湖区域典型城市水生态环境问题解析及控制对策 被引量：12

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作者 王峥 朱洪涛 孙德智 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期1064-1074,共11页

长江下游江苏段及环太湖区域作为我国经济高度发达的区域之一,城市发展带来的污染物排放量不断增加但污水收集处理能力有限等原因使得区域内城市水生态环境出现一系列问题。以该区域内10个城市为研究对象,从水环境质量、水资源、水生态... 长江下游江苏段及环太湖区域作为我国经济高度发达的区域之一,城市发展带来的污染物排放量不断增加但污水收集处理能力有限等原因使得区域内城市水生态环境出现一系列问题。以该区域内10个城市为研究对象,从水环境质量、水资源、水生态和饮用水安全4个方面总结区域城市水生态环境特点,从污染源排放负荷、城市污水收集处理利用、城市面源、工业污染及风险、水生态等方面解析区域城市水生态环境存在的问题。结果表明:区域内城市主要污染源为生活源,但城市面源占比也较大;区域污水收集与处理利用能力有待提升,雨季水质较差;工业污染呈现明显的化工及纺织印染行业污染特点;城市化干扰带来的区域湖泊富营养化、河网水系结构改变等导致水生态功能退化。根据区域城市特征问题及解析结果,提出水资源保护、城市生活源控制、城市面源控制、工业污染及风险防控与水生态修复的对策建议。 展开更多

关键词 长江干流江苏段 环太湖区域 城市水环境 特征问题解析 控制对策

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长江流域丘陵与平原城镇降雨径流污染特征对比分析 被引量：2

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作者 安欣琪 林炳权 +7 位作者 刘宇轩 赵晨 高雅弘 齐飞 胡潜 王振北 邱斌 孙德智 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1705-1718,共14页

随着城市化进程的加速,长江流域降雨径流导致的城镇面源污染问题日益凸显。在长江流域丘陵城镇重庆永川区和平原城镇常州金坛区分别选取部分老城区和部分新城区作为研究区域,监测4个研究区域降雨径流的水质和水量,采用场次降雨径流平均... 随着城市化进程的加速,长江流域降雨径流导致的城镇面源污染问题日益凸显。在长江流域丘陵城镇重庆永川区和平原城镇常州金坛区分别选取部分老城区和部分新城区作为研究区域,监测4个研究区域降雨径流的水质和水量,采用场次降雨径流平均浓度(EMC)和综合径流系数法计算各下垫面降雨径流污染物平均浓度和污染负荷,采用b(初期冲刷系数)参数法分析降雨径流初期冲刷效应。结果表明:1)SS、COD、TP、NH3-N和TN的EMC主要受地形、降雨特征及前期干旱天数影响,丘陵城镇中交通道路SS和COD的EMC分别是其他下垫面的1.10~7.05和0.86~8.98倍,平原城镇中交通道路SS和COD的EMC分别是其他下垫面的1.01~3.70和1.07~6.70倍;2)丘陵城镇降雨径流初期冲刷效应强于平原城镇,且SS和COD的初期冲刷强度较高,b的范围分别为0.25~1.20和0.50~1.28;3)丘陵城镇各下垫面污染负荷平均输出系数大于平原城镇,丘陵城镇老城区各指标污染负荷平均输出系数为平原城镇的0.37~16.13倍,丘陵城镇新城区各指标污染负荷平均输出系数为平原城镇新城区的0.38~7.11倍。研究揭示了长江流域丘陵和平原城镇降雨径流污染特征,可为这两类城镇降雨径流污染控制提供参考。 展开更多

关键词 长江流域 城镇降雨径流污染 场次降雨径流平均浓度(EMC) 初期冲刷效应 污染负荷 下垫面

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长江流域典型城市水生态环境特征解析及综合整治对策 被引量：6

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作者 邱斌 朱洪涛 +3 位作者 齐飞 李虹 申璐 孙德智 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-9,共9页

以长江流域典型城市为研究对象,估算长江干流、主要支流和通江湖城市COD、氨氮、TN和TP污染排放负荷,梳理典型城市水环境质量、水生态、水资源和水安全特征。结果表明,长江流域内56个城市COD、氨氮、TN、TP的排放量分别为193.78万、15.5... 以长江流域典型城市为研究对象,估算长江干流、主要支流和通江湖城市COD、氨氮、TN和TP污染排放负荷,梳理典型城市水环境质量、水生态、水资源和水安全特征。结果表明,长江流域内56个城市COD、氨氮、TN、TP的排放量分别为193.78万、15.57万、31.01万和2.18万t/a,流域内大部分城市主要污染源为城市生活源,但工业源和城市面源不容忽视。近年来,流域内城市面源排放负荷占比升高,部分城市水生态系统遭到破坏,存在水质型和资源型缺水、水资源开发利用不合理、非常规水利用率低等问题,导致部分城市仍存在水生态环境安全风险。在此基础上提出了流域内城市“十四五”时期水生态环境综合整治对策建议。 展开更多

关键词 长江流域 城市水生态环境 污染特征解析 综合整治对策建议

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黄河流域城市水环境质量问题解析与改善对策

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作者 王瑞芸 孙德智 邱斌 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第5期1584-1593,共10页

为明晰黄河流域城市水环境质量状况,以流域内68个城市建成区为研究对象,分析2022年各城市水环境质量以及主要污染指标,估算流域内城镇生活源、城市面源、工业源化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH_(3)-N)的排放负荷,解析城... 为明晰黄河流域城市水环境质量状况,以流域内68个城市建成区为研究对象,分析2022年各城市水环境质量以及主要污染指标,估算流域内城镇生活源、城市面源、工业源化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH_(3)-N)的排放负荷,解析城市水环境问题及成因。结果表明:近年来黄河流域水环境质量逐年提升,但跨界断面及支流入河口断面水质不达标率较高;流域内城市水环境质量差异性显著,中下游城市水环境问题突出。城镇生活源为主要污染来源,污染物COD、TN、TP、NH_(3)-N的排放量分别为53.11万、21.40万、4.45万、15.13万t/a,由于配套的水环境基础设施建设滞后、工业废水排放污染、城市面源污染等原因,城市水环境质量提升受到较大制约。基于城市水环境特征,建议流域内城市要实施生活源、面源、工业源三位一体治理工程,重点推进生活污水收集与处理基础设施建设,强化面源治理与雨水资源利用,促进产业结构转型,大力推进绿色转型。 展开更多

关键词 黄河流域 城市水环境 污染源解析 治理对策

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长江流域湖北片区典型城市水生态环境问题解析及整治对策 被引量：15

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作者 张妍妍 王峥 +1 位作者 邱斌 孙德智 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期27-35,共9页

为了改善长江流域湖北片区城市水生态环境,从水环境、水资源、水生态和水安全4个方面解析了片区内城市水生态环境特征及问题,并对主要污染源的污染负荷进行分析和估算。结果表明,生活源是片区内城市的主要污染源,对片区化学需氧量、氨... 为了改善长江流域湖北片区城市水生态环境,从水环境、水资源、水生态和水安全4个方面解析了片区内城市水生态环境特征及问题,并对主要污染源的污染负荷进行分析和估算。结果表明,生活源是片区内城市的主要污染源,对片区化学需氧量、氨氮、总氮和总磷的贡献率分别为68.75%、76.58%、75.82%和80.46%,片区内城市存在管网建设滞后,污水处理厂超负荷运行,工业磷化工、磷矿、磷石膏(“三磷”)污染问题突出,水资源供需矛盾显著,水体富营养化严重和水安全保障能力不足等问题。针对以上问题,结合片区内城市的实际情况,分别从以下几方面提出水生态环境综合整治对策:生活源治理需加大管网建设力度,对污水处理厂进行提质增效;工业源治理重点解决“三磷”问题;水资源方面,坚持以水定城、量水发展,构建节水型城市;水生态方面,加强河湖缓冲带建设,恢复生物多样性;水安全方面,加强风险管控,建立健全应急预警机制等。 展开更多

关键词 长江流域湖北片区 城市水生态环境 问题解析 整治对策

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长江流域赣皖区域城市水生态环境特征解析及整治对策 被引量：8

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作者 曾令武 王峥 +1 位作者 朱洪涛 孙德智 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期36-46,共11页

近年来长江流域赣皖区域城镇化水平不断提高,但城市污水收集处理设施建设滞后导致大量污染物排入城市水体,使城市水生态环境遭到破坏。以区域内19个城市为研究对象,从水环境、水资源、水生态和水安全4个方面总结了区域城市水生态环境特... 近年来长江流域赣皖区域城镇化水平不断提高,但城市污水收集处理设施建设滞后导致大量污染物排入城市水体,使城市水生态环境遭到破坏。以区域内19个城市为研究对象,从水环境、水资源、水生态和水安全4个方面总结了区域城市水生态环境特征;基于文献资料调研及相关污染源的污染负荷计算,剖析了造成水生态环境问题的内在原因。结果表明:城镇生活源为区域内多数城市第一大污染源;用水效率偏低加剧了城市水资源短缺现象;城市化的建设使区域内湖泊富营养化风险突出,水生态系统受损严重;有色金属采矿及发达的航运造成河湖重金属和航运污染风险突出。针对上述问题,提出了包含城市点源与面源污染防治、节水型城市构建、富营养化风险控制和有色金属及航运码头污染控制的水生态环境综合整治对策建议。 展开更多

关键词 长江流域赣皖区域 城市水生态环境 问题解析 综合整治对策

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长江流域四川区域城市水生态环境问题解析及治理对策 被引量：5

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作者 董妍兰 孙德智 邱斌 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期10-18,共9页

以长江流域四川区域18个城市为研究对象,分析了近5年区域内长江干流(四川段)、支流岷沱江和嘉陵江流域典型城市建成区的水环境质量变化趋势及主要污染指标,估算流域内城镇生活源、工业源和城市面源化学需氧量(COD)、氨氮、总氮(TN)和总... 以长江流域四川区域18个城市为研究对象,分析了近5年区域内长江干流(四川段)、支流岷沱江和嘉陵江流域典型城市建成区的水环境质量变化趋势及主要污染指标,估算流域内城镇生活源、工业源和城市面源化学需氧量(COD)、氨氮、总氮(TN)和总磷(TP)污染排放负荷,解析城市水生态环境问题及成因。结果表明:近5年长江流域四川区域城市水体水质逐年向好,TP、氨氮、TN和COD是区域内水体的主要污染指标;城镇生活源为区域城市的主要污染源,城市基础设施建设不足、部分城市工业污染问题突出、丰水期城市面源负荷较大、资源型和水质型缺水并存等导致了城市水生态环境问题。在此基础上,提出通过推进城镇污水收集和处理系统提质增效、实施典型工业废水专项治理、建设溢流污水处理设施、开展城市水体生态修复等措施进一步提升长江流域四川区域城市水生态环境质量。 展开更多

关键词 长江流域四川区域 城市水生态环境 污染源解析 治理对策

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长江流域洞庭湖片区典型城市水环境问题解析与治理对策 被引量：5

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作者 李永真 孙德智 +2 位作者 李虹 李莹杰 齐飞 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期19-26,共8页

为解析洞庭湖片区城市对洞庭湖及长江流域造成的水环境污染问题并提出相应的治理对策,以洞庭湖片区6个城市为研究对象,对该区域城市国控断面水质变化情况、水资源特征和重金属污染问题进行梳理,对工业源、城市生活源和城市面源的污染负... 为解析洞庭湖片区城市对洞庭湖及长江流域造成的水环境污染问题并提出相应的治理对策,以洞庭湖片区6个城市为研究对象,对该区域城市国控断面水质变化情况、水资源特征和重金属污染问题进行梳理,对工业源、城市生活源和城市面源的污染负荷进行核算。结果表明,片区内6个城市排放的COD、氨氮、TN和TP负荷量分别为14.07万、1.21万、2.45万和0.14万t/a,主要污染源来自城市生活源,其次分别为工业源和城市面源,影响片区城市水质的主要因子分别为氨氮和TP。对该片区城市水环境问题进行剖析,发现管网建设不完善是引起城市水体水质恶化的重要原因之一,工业规模扩大和工业历史遗留问题导致工业废水排放和重金属污染,并基于上述分析提出相应的城市水环境问题整治建议。 展开更多

关键词 洞庭湖片区城市 水环境问题解析 污染负荷 重金属 治理对策

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我国西南地区城市水环境综合整治对策与路线图 被引量：7

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作者 曹甜甜 朱洪涛 +1 位作者 王振北 孙德智 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期500-512,共13页

为提升我国西南地区城市水生态环境质量,以该地区47个城市(州)为研究对象,总结了城市水生态环境特征,解析了其存在的水生态环境问题。结果表明,该地区城市生活污水排放量大,10个城市生活污水排放负荷占比超过90%,近60%的城市排水基础设... 为提升我国西南地区城市水生态环境质量,以该地区47个城市(州)为研究对象,总结了城市水生态环境特征,解析了其存在的水生态环境问题。结果表明,该地区城市生活污水排放量大,10个城市生活污水排放负荷占比超过90%,近60%的城市排水基础设施落后于全国平均水平,工业源排放多集中在食品和化工行业,4—5月降雨径流污染较重;1/3的城市再生水利用率较低、工业耗水量大;受城市化进程的影响,地区城市水体富营养化问题突出,河湖水生生物多样性下降。基于上述问题,结合地区城市相关发展规划,提出了该地区城市近期(2021—2025年)、中期(2026—2030年)和远期(2031—2035年)3个阶段水生态环境质量提升目标,并给出城市水生态环境综合整治对策和路线图,即近期阶段以控源减排为主,中期阶段完成节水型城市的构建,远期阶段全面恢复城市水生态系统的结构和功能。 展开更多

关键词 西南地区城市 水环境 水资源 水生态 综合整治对策

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