本研究在国家水专项子课题“城市水体中氮磷及微量元素对水环境质量的影响研究”的支持下,选择昆明市的典型景观水体翠湖为研究对象,针对翠湖以污水厂尾水为主要补水的基本现状,开展了城市景观水体污染解析与水质控制研究。在对翠湖水系变迁和现状污染源调查的基础上,开展了污染源解析与污染现状评价;通过在水体中不同位置布点开展水质连续监测,总结了翠湖水质的季节变化规律,考察了人类活动对水体水质变化的影响;引入污染物净积累(NPA)模型,进行了翠湖污染物的收支平衡分析与积累计算。以此为基础,确定了翠湖水体水质控制的主要污染指标和控制因子,提出了水体污染趋势控制与水质改善的基本策略。主要研究结论如下:1.收集了翠湖水系的历史变迁、水体水文现状资料,调查了翠湖现阶段污染源的分布情况,通过污染源解析,确定污水厂尾水补水是翠湖点源污染的最主要途径,地表径流、干湿沉降和候鸟红嘴鸥排泄物是面源污染的三个主要途径。重点对水体感官性状指标、氮磷营养物指标和富营养化指标进行了现状调查,通过综合营养指数评价,确定翠湖现状水质呈现重点富营养化状态。2.通过在翠湖进水、退水、湖心、湖岸等不同点位开展连续水质监测,考察了水体感官性状、有机物、氮磷营养物、叶绿素a指标的季节变化和空间分布规律。重点针对水中氮磷营养物,探索了水体和沉积物中氮磷形态的分布和时空变化规律,以此为基础,结合人类活动对水体水质变化的影响,提出了基于氮磷指标的翠湖“水质特征期”划分方法,据此列出了不同时期的特征污染物;对翠湖不同点位上覆湖水、间隙水和底泥中磷的形态分布和生物可利用性做了调研,结果表明,一级A补水对翠湖湖体中磷的积累具有重要作用;生物可利用性磷在“湖水—间隙水—底泥”之间具有一定的迁移转化现象;对底泥中不同形态磷含量的相关性分析得出,不同形态的磷在一定的条件下具有较好的相互转化特性。3.为进一步确定主要污染物的来源和强度,引入污染物净积累(NPA)模型,结合水体的水量平衡研究,对翠湖水体污染物输入和输出途径进行了清单分析,确定污染物的输入主要包括尾水补水、干沉降、湿沉降、地表径流、红嘴鸥排泄物等5个途径,污染物的输出主要包括水体退水、水面蒸发、湖底渗漏、公园浇灌等4个途径。选择COD、TN、TP为模型计算的污染物因子,结果表明,尾水补水是污染物输入的最重要途径,COD、TN、TP输入分别占总量的96.1%、94.3%和39.7%,海鸥排泄物是TP输入的另一个重要途径,占总量的38.4%;水体退水和湖底渗漏是污染物输出的两个重要途径,COD、TN、TP输出分别占总量的97.4%、97.1%和97.1%;COD在水体中的净积累量较低,占输入总量的4.8%,TN和TP的净积累量很高,分别占输入总量的44.9%和40.2%。4.在以上研究结论的基础上,确定了翠湖水体水质恶化和富营养化发展的主要污染指标是TN和TP,主要的污染物输入途径是污水厂尾水补水和海鸥排泄物。基于水量平衡分析和NPA分析结果,从城市污水处理流程的升级改造和水体自净能力强化两个方面,提出了翠湖水体污染趋势控制与水质改善的建议,即通过将现有的A2/O处理工艺升级为BCFS工艺和通过增加荷花种植面积来提高自净能力两个方面进行水质改善。结果显示,当再生水COD、TN、TP浓度分别控制在47.5~48.8mg/L、5.99~6.49mg/L、0.02~0.09mg/L范围内时,翠湖污染物将不再积累;其次,以以《地表水水质标准》中的V类水作为目标水质,通过研究以荷花种植为主要自净作用的翠湖水体研究发现,现有荷花种植面积30000m2情况下,再生水TN和TP分别要降到1.4mg/L和0.002mg/L。