水污染治理与控制

2022-07-16

第一篇：水污染治理与控制

水体污染控制与治理科技重大专项

湖泊富营养化控制与治理技术及综合示范主题三峡水库水污染综合防治技术与工程示范项目 “典型次级河流水污染控制与生态修复研究示范”等

2个课题申报指南

一、指南说明

本项目以服务于三峡水利工程绿色水电建设及区域经济社会可持续发展为中心，重点实现超大型水库生态系统动态模拟、小流域生态修复及污染控制、库区消落带生态系统保育与修复、梯级水库群多目标调度、流域污染控制综合集成等方面的技术突破与集成示范。项目的标志性成果包括：全面阐明三峡水库不同运用水位条件下的生态环境演变规律及环境后效、次级河流流域污染控制及生态重建示范工程并在示范河段消除黑臭、完成三类典型重污染消落带生态修复工程示范、三峡水库及上游水库区多目标水资源调度优化方案、库区及上游农业面源污染控制综合示范。本项目将构建超大型水库生态修复技术体系、完善以上游流域面源控制为重点的超大型水库流域管理技术体系，形成我国

1 (超)大型水库水污染综合防治与生态安全保障的综合方案，为三峡水库水污染防治规划和水环境治理实践提供科技支持，切实保障三峡水库的水环境安全。

“三峡水库水污染综合防治技术与工程示范”项目共设置6个课题：

课题1-不同水位运行下水环境问题诊断及生态安全保障研究课题2-库区小流域磷污染综合治理及水华控制技术研究与示范

课题3-典型次级河流水污染控制与生态修复研究示范课题4-三峡库区及上游流域面源污染控制技术与工程示范课题5-水库群梯级联合调度改善库区水质的关键技术与示范课题6-库区及上游流域水资源开发利用与水污染防治综合集成技术研究

其中，本项目第3 和第5 两个课题通过发布指南征集课题申报书，经评审后择优确定课题承担单位。

二、指南内容

课题 3：典型次级河流水污染控制与生态修复研究示范

(一)研究目标

针对次级河流流域人口及经济急剧增长、河流生态严重退化的问题，突破次级河流流域自然村落、小城镇污染源综合治理、城乡一体污染综合防控、库岸湖滨带和河流生态修复等方面技术，完成三条典型次级河流10～15km河段水质改善和生态重建工程示范，示范河道消灭黑臭和劣V类水体，提出快速城镇化进程中次级水系水资源重构模式及库区次级河流综合治理的整体技术方案。

(二)研究内容

(1)快速城市化次级河流水污染控制与生态修复关键技术集成及示范

以三峡丘陵区域快速城市化进程中的梁滩河流域为对象，采取源头控制与过程阻断相结合的综合防控思路，围绕污染物跨介质转移与空间运输过程的控制消减与利用，通过开展快速城市化进程中的河流城镇一体污染综合治理和受污染河道原位微生物生态修复技术研究与示范，提出快速城市化进程中水系与水资源重构模式以及构建健康河流的整体流域实施方案，为快速城市化进程中的健康河流构建提供系统的集成技术。

(2)滨城湖盆次级河流水污染控制与生态修复关键技术集成及示范

以库区腹地次级支流澎溪河为研究示范对象示范。针对小流域的污染负荷特征，开展城镇生活垃圾和污水处理的技术研究与示范;开展生态村落构建技术、水污染立体防控技术与工程示范;开展河道综合整治、湖滨带湿地生态修复技术及工程示范。以汉丰湖生态调节坝的运行方式为重点，开展缓坡消落带生态防护带、平坝湖盆消落带湿地生态系统重建技术研究与示范、城镇污水厂尾水排放水质改善、构建河岸湖盆湿地与水质保障技术研究;构建适用于库区调节坝控制的次级河流污染控制与生态改善的示范模式。

(3)现代农业产业园次级河流水污染控制技术体系研究与工程示范

现代农业产业园将畜禽养殖从分散污染源转化为集中点源，且集约化程度、产业规模具有逐渐增加的趋势，由此伴生了一系列新的环境问题：农业废弃物排污量大，农地消纳困难;追肥过量而诱导的区域水系污染问题日渐突出。本研究将以重庆桃花河现代畜牧养殖园区为研究基地，结合区域生态环境承载力和不同农地畜禽污肥消纳能力，按照“农作物生长需求——土壤营养元素(N、P)赋存量——降雨及地表径流”技术路线，开展现代农业畜禽养殖产业园集约化、产

4 业化和适合山地丘陵的“养殖-产污控-资源化产品-还田使用-流失控制”的污染控制关键技术、关键设备及技术体系和示范研究。最终形成养殖种植循环农业的及资源化利用的产业化模式，为农业产业的可持续发展提供的环保技术支撑。

(4)库区次级支流水污染控制与生态修复的整体方案研究

以环境和谐与生态健康的库区次级河流水环境体系为核心，从健康河流水系空间格局、生态容量分配、功能区域间(水-陆-城市)的适配关系等方面，提出库区典型地理水文背景下的健康河流指标分级与诊断评价体系，建立典型次级支流的生态服务功能分区及容量匹配方法，形成流域污染物立体防控、近岸人工生态工程修复、河流水系动力学与水生态系统优化的水污染综合控制与整体恢复方案，构建面向河流健康的强化控污、生态景观与水系容量补偿三位一体的水系生态重建关键技术体系。

(三)考核指标及成果形式

(1)设立三类次级河流水体改善及生态修复综合示范区，建成示范工程7~8项，实现示范区内城乡污水负荷削减75%以上，或提升5%～10%，农业农村径流污染负荷消减20%～25%，污染负荷总量削减10%～15%;

5 (2)示范次级支流建立5.0～10.0km的河道水质综合净化与生态修复、生态河道构建技术验证示范段，示范区段内消除黑臭现象、劣V类水体，夏季水体DO维持在2mg/L以上，示范河段水环境质量得到明显改善;

(3)完成次级河流消落带湿地生态系统构建和保育工规模示范工程2项;

(4)突破重大关键技术7～9项，申请专利8～12项，研发成套设备3～5套;

(5)培养博士、硕士研究生20人左右;发表高水平学术论文25篇以上。

(四)课题实施年限

2012年01月至2015年12月。

(五)课题经费及来源构成

课题中央财政预算不高于2375万元，配套经费不少于4000 万元。

(六)其他要求

(1)课题采取行政管理单位与课题承担单位双负责制。

6 (2)优先选择承担过“十一五”水专项湖泊主题“三峡项目”的单位。

(3)课题申报单位对示范区域水环境问题有较丰富的了解认识，具有技术储备与较强的协调示范工程的能力。

课题 5：水库群梯级联合调度改善库区水质的关键技术与示范

(一)研究目标

针对水库群调蓄对三峡水库水质和生态过程的可能影响，突破三峡水库水流-水质-水生态的动态耦合分析模拟技术、防控支流水华及保证饮用水源地水质安全的水库群联合调度准则确定及方案生成技术、水库群联合调度多目标优化分析技术，构建水库群联合多目标优化调度决策支持系统及业务化平台，开展长江干流“溪洛渡-向家坝-三峡”等骨干梯级水库群联合多目标优化调度示范，在确保传统效益不受影响的情况下，保证三峡库区重点水源地水质保证达标95%以上，单次支流水华藻类生物量下降50%，水华影响范围缩小60%。

(二)研究内容

(1)

水库群联合调度与三峡水库生态环境变化的耦合过程研究

在系统收集并分析三峡及上游流域水流水质相关资料的基础上，建立水库群联合调度运行下溪洛渡—向家坝—三峡梯级水库群干流水流-水质模型，系统分析三峡上游梯级水库群投入运行对三峡水库水流、水质等影响的大小及规律，同时为研究三峡水库支流水华精细模拟问题提供干流边界条件，为研究三峡库区饮用水源地水质安全问题提供水质背景及模型基础，为水库群联合优化调度提供调度空间。

(2)

防控三峡水库支流水华的水库群联合调度关键技术研究

针对三峡水库支流库湾普遍存在的分层异重流现象，探明支流分层异重流特殊水动力背景下水华生消的机理，突破水流场、温度场及泥沙浓度场三场耦合的数值模拟技术，建立干、支流水流-水质-水生态的动态耦合分析模型及支流水华情势的预测预报方法，分析三峡水库支流水华情势对水库群联合调度的响应规律，论证通过梯级水库群联合调度防控支流水华的可行性及调度方法，提出不同背景下防控三峡水库支流水华的三峡及其上游梯级水库群联合调度需求，构建联合调度方案生成技术。

(3)保障三峡库区饮用水源地水质安全的水库群联合调度关键技术研究

全面收集三峡库区饮用水源地基本资料，开展三峡库区饮用水源地水质安全问题的识别及风险分析，建立三峡库区饮用水源地水质安全预警预报模型，分析三峡及其上游梯级水库群联合调度对三峡库区饮用水源地水质安全的影响，论证通过水库群联合调度保障水源地水质安全的可行性及调度方法，提出保障三峡库区饮用水源地水质安全的三峡及其上游梯级水库群联合调度需求，构建联合调度方案生成技术。

(4)水库群多目标优化联合调度示范及效果评价

探讨协调水库传统效益及生态环境效益的机制，构建既保障防洪、发电、通航、供水等传统效益、又兼顾防控支流水华及保障水源地水质安全的水库群多目标优化调度的模型及方法，搭建水库群联合多目标优化调度决策支持系统及业务化平台，提出“溪洛渡-向家坝-三峡”梯级水群联合调度改善三峡水库水质的调度运行导则，开展中长期及短期应急多目标优化调度示范及其效果的评价。

(三)考核指标及成果形式

9 (1)三峡及上游梯级水库群基础信息数据库1套;

(2)三峡及上游梯级水库干流水流、水质模型1套; (3)三峡水库支流水华预测预报模型1套;

(4)三峡库区饮用水源地水质安全预警预报模型1套; (5)水库群联合调度防控三峡水库支流水华及保障三峡库区饮用水源地水质安全的可行性分析报告各1份;

(6)水库群多目标优化调度的模型及方法1套;

(7)防控三峡水库支流水华及保障三峡库区饮用水源地水质安全的三峡及其上游梯级水库群联合调度运行导则1份;

(8)三峡及其上游梯级水库群联合多目标优化调度决策支持系统及业务化平台1套;

(9)三峡及其上游梯级水库群中长期及短期应急多目标优化调度示范及其效果评价报告1份。通过实施中长期预防调度方案，使三峡水库典型支流水华暴发程度下降幅度达50%以上，包括降低水华暴发频率、缩小水华暴发范围、缩短水华持续时间;同时使三峡水库饮用水源地水质达标率在95%以上;若暴发水华，通过实施短期应急调度方案，使藻类生物量下降50%以上，水华影响范围缩小60%以上;若三峡水库饮用水源地发生突发性水污染事故，通过实施短期应急调度方案，使饮用水源地水质在1-5天内得到有效改善;

10 (10)发表论文30-40篇;申报专利4-6项;

(11)培养青年学术带头人2人，博士后3-5人，博士生7-8人，硕士研究生15-25人。

(四)课题实施年限

2012年01月至2015年12月。

(五)课题经费及来源构成

课题中央财政预算不高于1496 万元，配套经费不少于1000万元。

(六)其它要求

(1)为了使研究成果能用于三峡工程，课题应由包括中国长江三峡集团公司在内的“产学研”结合的团队承担。

(2)优先选择承担过“十一五”水专项“三峡项目”研究的单位。 (3)承诺的配套经费须出具证明，保证按时到帐。

第二篇：国家水体污染控制与治理科技重大专项

附件2：

国家水体污染控制与治理科技重大专项河流水环境综合整治技术研究与综合示范主题南水北调工程水质安全保障关键技术研究与示范项目

中线水源区水质安全保障机制研究与示范等2项课题申报指南

水专项实施管理办公室

二〇一一年五月

一、指南说明

水体污染控制与治理科技重大专项(以下简称“水专项”)是为实现中国经济社会又好又快发展，调整经济结构，转变经济增长方式，缓解我国能源、资源和环境的瓶颈制约，根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》设立的十六个重大科技专项之一，旨在为我国水体污染控制与治理提供强有力的科技支撑。

水专项分三个阶段组织实施。在“十一五”“控源减排”的基础上，“十二五”将重点突破流域“减负修复”关键技术、饮用水安全保障技术、确保重点流域示范区水质明显改善，饮用水安全得到有效保障。同时，根据重点流域水污染治理与水质改善重点工程所急需的关键技术和成套装备的科技支撑需求，“十二五”水专项将在“工业废水处理”、“城市水污染控制”、“面源污染控制与生态修复”、“饮用水安全保障”、“生态环境监测”等5个方面开展关键设备研发，培育战略性新兴环保产业，大幅度提升我国环保产业整装成套技术的研发能力和重大装备国产化水平与国际竞争力。

本次公开择优课题为“河流水环境综合整治技术研究与综合示范”主题“南水北调工程水质安全保障关键技术研究与示范”项目中“中线工程水源区重要污染源控制关键技术研究与示范”和“中线水源区水质安全保障机制研究与示范”两项课题。

针对有色金属采选和黄姜加工行业造成的重金属和氨氮等敏感性污染，开展清洁生产与废水综合治理技术、非点源污染防

1 治、河道生态修复工程及设备产业化研究，形成水源区钒、钼等典型矿种清洁生产、废水减量和处理回用、尾矿等废弃物重金属污染控制与治理修复的整装成套关键技术集成并示范;开展黄姜皂素加工清洁生产与废水高标准达标处理整装成套关键技术研究与示范。为南水北调中线工程水质安全保障提供技术支撑，为全国其它调水工程或重点流域重金属污染控制提供指导;针对水源区水质保护要求高和经济社会发展需求迫切之间的尖锐矛盾，结合正在实施的《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持规划》及即将实施的《丹江口库区及上游经济社会发展规划》和水源区生态文明建设的需求，为实现水源区水质保护和经济社会发展“双赢”目标;建立水源区数字流域平台，提出水环境分区分类管理框架;选择示范区，构建基于水质安全的经济社会环境协调发展模式，以指导水源区产业发展、结构调整和空间布局;通过开展生态补偿和对口帮扶机制及其技术体系研究，及水源区生态文明建设示范区政策法规的研究，形成南水北调中线水源区水质安全保障长效机制的技术支撑体系，为永保“一库清水”提供政策和制度保障。

二、指南内容

(一)中线工程水源区重要污染源控制关键技术研究与示范

1、研究目标

以南水北调中线工程水源区入库干流及库区水质安全保障为目标，课题针对丹江口库区重要污染源，如重金属、黄姜等，

2 开展水源区典型污染源点源污染消减与控制、面源污染防治及河道污染治理关键技术研究，并选择典型流域进行全过程控制技术集成和工程示范，建立重金属污染综合防治示范区，最终在完成丹江口库区重金属污染负荷分配和重金属矿业结构调整优化方案基础上，将水源区重金属污染防治关键技术在整个水源区推广应用，从而确保丹江口库区水源区饮用水和调水安全。

2、研究内容

(1)水源区典型重金属工业点源污染控源减排关键技术研究与示范

水源区重金属矿采选冶炼企业数量众多，造成河流重金属污染，并使得部分河流或支流时有重金属浓度超标现象。为控制水源区重金属污染，课题选择水源区特色重金属矿种的采选冶炼工业点源密集分布流域，开展重金属污染工业点源治理关键技术研究，并选择典型河流沿线有代表性企业进行技术成果应用示范，通过建立3-4个典型矿种、典型重金属污染治理技术示范工程，实现企业重金属污染物排放水质与饮用水源地衔接。

(2)水源区典型重金属污染河流流域综合整治关键技术研究与示范

针对水源区流域内有色金属采选行业的重金属污染问题以及配套环境保护管理及科技支撑能力弱的现状，在查明流域典型重金属污染物来源负荷、时空分布特征及生态环境效应的基础上，开展尾矿(尾渣)库重金属污染控制关键技术研究与示范、

3 矿区重金属污染场地生态修复关键技术研究、矿区非点源污染削减关键技术研究及已造成重金属污染河道的综合治理与修复关键技术研究，形成适合库区重金属矿山开发区域重金属污染控制与污染风险防范的整装成套技术，得到入河前非点源重金属污染修复与阻隔等技术;选择典型重污染河段或小流域，开展非点源污染源头控制与已污染河道治理修复技术工程示范，实现示范河段或小流域综合整治后生态环境质量、水体和沉积物重金属含量指标显著好转，示范区水质功能达标。

(3)黄姜皂素加工清洁生产整装成套与废水高标准达标处理关键技术研究与示范

在“十一五”水污染治理关键技术研究的基础上，进一步开展皂素提取加工行业污染的全过程控制技术研究，包括源头控制、过程减排、清洁生产和经济有效的末端处理技术的综合应用，形成高标准达标排放的成套集成关键技术;提出200t/a以上皂素提取的生产工艺及资源配置模式。根据“十一五”黄姜皂素加工污染治理项目或课题验收情况，选择技术基础好、示范条件佳的企业进行工程示范，实现COD和氨氮大幅度削减，排放水质达标，受纳水体达到功能区要求。

(4)丹江口库区重金属污染综合防治方案研究

依托《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持规划(修订本)》中安排的治污项目和资金，结合国家其它重金属污染治理项目研究成果，科学的制定丹江口库区重金属污染综合防治技术

4 方案一套，从而为丹江口水库服务功能和生态系统安全提供保障，为南水北调水质安全提供保障。

3、主要考核指标

(1)针对水源区典型矿种在选矿过程中有重金属污染物产生和排出。重点突破绿色选矿药剂、选矿废水高效水处理剂、选矿废水全回用等关键技术，并建立1-2项示范工程。要求选矿废水处理及回用示范工程规模不小于2000吨/天，选矿废水处理回用率90%以上，排水水质稳定达标。

(2)针对水源区典型矿种冶炼或加工过程中产生的严重的重金属污染，重点从清洁生产角度，从源头降低重金属污染物的产生量，在此基础上，研发末端废水综合治理技术。要求形成1-2项典型矿种清洁生产工艺及重金属污染控制成套关键技术，并建立1-2项示范工程。实现1-2个水源区典型矿种采用课题研究技术成果治理后，重金属污染排放较现有水平削减80%以上，排水水质稳定达标。

(3)选择重金属污染严重的入库支流，通过示范工程及其关键技术在整个流域范围内的推广应用，实现入河重金属污染负荷削减70%以上，入库水、沉积物与示范支流重金属含量达到功能区要求，为整个水源区重金属点源污染控制提供产业化模式和技术支撑。

(4)形成水源区典型矿种采矿过程重金属污染控制关键技术，并建立1处示范工程，要求典型矿种岩土侵蚀重金属污染控

5 制示范场面积1万平方米以上，植被覆盖率不小于85%，示范工程建成后，水土流失量削减80%以上。

(5)建成有色金属采选行业污染典型河流综合整治示范区1个，示范河段长度不小于5km，研发适合当地特点的尾矿(尾渣)库重金属固定化、重金属面源污染阻隔、矿区重金属污染场地生态修复、矿区非点源污染削减和重金属污染河道的综合治理等关键技术并在示范河段综合应用。要求示范河段水质重金属等水质指标到达地表水II类以上要求。

(6)形成黄姜加工清洁生产整装成套技术1项，形成黄姜加工废水高标准达标处理技术与整装成套装备1项，建立皂素产量不小于200t/a的清洁生产及末端废水集成技术示范工程1个，获得黄姜皂素清洁化生产工艺，生产周期显著缩短，污染物负荷减少80%以上，与传统工艺相比皂素提取率相当，纤维和淀粉分离后便于后续的资源综合利用;获得黄姜加工废水的高效处理工艺，出水水质主控指标CODcr≤100mg/L，NH4+-N≤5mg/L，TN≤15mg/L，SS<70，pH值6～9，色度<40;全过程考虑的条件下，每吨废水综合处理运行成本<5元，吨皂素废水处理运行成本<3000元;。编制黄姜皂素的清洁生产审核指南和指标体系1项，编制黄姜皂素加工废水达标排放处理技术指南1份、制定水源区黄姜加工高标准排放地方标准1项。

(7)建立水源区重金属污染来源和负荷强度数据库，在流域尺度上确认重金属在环境界面间的迁移转化和通量水平，形成

6 基于断面通量观测的污染源解析方法1套，进行预测分析并得到丹江口库区重金属污染态势报告1份，建立污染态势分析模型1个，分析软件1个。

(8)估算水源区重金属污染的最大日负荷总量(TMDL)，结合实际污染源分布和污染负荷情况，制定丹江口库区重金属污染负荷分配方案1套。

(9)研究并制定水源区水库典型重金属水环境基准，至少包括钒、钼、汞等敏感性重金属污染物的水源水质基准3个以上，制定水源区钼矿排放标准1项，水源区重金属尾矿库高标准建设规范1项。制定适合丹江口水库水源区典型矿种的生产加工污染控制标准、最佳可行技术(BAT)和污染控制工程规范一套。

(10)构建水源区矿产结构调整方案的目标和指标体系，建立重金属矿产结构调整优化模型，以库区水质长效安全为首要目标，制定水源区重金属矿产结构优化调整布局方案，制定水源区典型矿种的准入条件。

(11)上述研究基础上，形成丹江口库区重金属水污染综合决策支持系统并纳入水库管理系统进行试运行;完成相关污染防治关键技术政策、标准和规范的报批稿。

4、课题实施年限

2012年1月至2015年12月。

5、课题经费来源及构成

课题总经费预算11200万元，其中国拨经费预算4480万元，

7 企业和政府配套经费不少于6720万元。

6、其他要求

申报单位应与国务院南水北调办公室充分沟通，取得认可。申报单位应在采矿、选矿、冶炼加工污染、及重金属污染防治等技术研发方面处于国内领先水平，在丹江口水源区已经有较好的工作基础。

(二)中线水源区水质安全保障长效机制建设关键技术研究与示范

1、研究目标

在收集水源区空间和属性数据基础上，建立水源区数字流域平台，建立水源区水资源和水环境承载力，从水资源总量、水资源利用效率以及水环境容量角度，系统集成水源区构建中线水源区数字流域平台，针对水源区特定的条件和要求及水源区建立和完善“双赢”长效保障机制的难点问题，以湖北十堰市为示范区，通过开展水质安全保障与经济社会发展关系研究,构建水源区基于水质安全的区域经济社会环境协调发展模式;通过实证研究，提出优化生态补偿及对口帮扶机制的建议方案及测算技术方法;研究提出生态文明建设示范区所需要的政策法规建议，建立中线水源地生态文明示范区市县标准，并编制生态文明建设示范区建设指南，为中线水源区水质安全保障长效机制建设提供科技支撑。

2、研究内容

8 (1)数字流域平台建设与分区分类管理框架研究构建水源区自然地理、资源、生态环境、经济社会等子信息库;开发水源区水质信息实时传输模块、水质评价和预测模块，构建中线水源区水质信息系统。应用3S、数据库、软件工程技术等手段，研究建立从空间和属性数据获取、处理、模拟和可视化为一体的集成系统，实现数据的快速查询、调用和模块化管理。以水源区各子流域边界套县级行政区为基本单元，分析计算各单元的水资源和水环境承载力，从水资源总量、水资源利用效率以及水环境容量角度，提出水源区水环境分区分类管理框架，并建立各控制单元污染物总量核算、分配和削减技术体系。为水源区经济-社会-环境协调发展模式、生态补偿和对口帮扶、生态文明示范区建设奠定基础。

(2)经济社会环境协调发展模式研究与示范

以《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持规划》和《丹江口库区及上游经济社会发展规划》为基础，通过测算确保水质安全的环境容量、排污总量，以反演各行政区经济社会发展总量及其各行业领域分量。构建区域经济社会和生态环境可持续性指标体系和系统，研究建立基于水质安全的水-生态-经济社会耦合模型，建立区域经济社会和生态环境协调发展模式。选取十堰市开展典型区域的研究与示范，探讨区域水生态环境保护和经济社会协调发展模式，提出区域发展建议和相关政策措施。综合评估两个规划的实施效果，并提出调整建议。

(3)生态补偿及对口帮扶机制的关键技术研究针对南水北调中线水源区水环境保护目标的高要求与经济社会发展之间的矛盾，研究中线水源区生态补偿政策框架和总体技术方案，界定生态补偿内容和范围;开展南水北调工程运行期生态补偿测试标准、测算方法体系以及补偿方案优化及其实现途径的关键技术研究;开展多渠道筹集及运作补偿资金、智力援助、技术援助等多种形式补偿的对口帮扶机制研究;提出完善水源区生态补偿机制实施方案的技术和政策建议。

(4)生态文明示范区建设的政策法规及标准体系研究通过对生态文明示范区建设的社会环境分析，研究提出建立生态文明示范区所需要的政策法规建议，建立中线水源地生态文明示范区市县标准，并编制生态文明建设示范区建设指南，为中线水源区水质安全的长效保障机制建立提供政策法规和标准技术支持。

3、主要考核指标

(1)中线水源区数字流域平台并进行示范运行; (2)水源区水资源和水环境承载力分区图，提出水环境空间分区分类管理框架的建议稿;

(3)基于水质安全的水-生态-经济社会耦合模型，并进行示范应用;

(4)完成湖北十堰市区域经济社会和生态环境协调发展模式和执行方案报告，其中重要建议得到当地有关部门的采纳;

10 (5)生态补偿额度测算技术体系和对口帮扶方案及运行机制执行方案，其中重要建议得到有关部门采纳;

(6)发布水源区生态文明示范区建设指南;

(7)完成水源区行业和地方技术标准5项以上，相关技术规范及指南5项以上的报批稿;登记软件著作权6项。

4、课题实施年限

2012年1月-2015年12月

5、课题经费来源及构成

课题总经费预算950万元，其中国拨经费预算950万元。

6、其他要求

申报单位应与国务院南水北调办公室充分沟通，取得认可。申报单位熟悉和了解水源区水污染现状与存在的问题，并在该水源区有相关的政策研究工作积累，与地方相关主管部门有沟通与合作的背景，队伍组织中要求高等院校、科研院所、地方相关单位多元化结合、体现优势互补的队伍结构。

第三篇：水体污染控制与治理科技重大专项-国家科技部

附件3：

水体污染控制与治理科技重大专项

城市水污染控制与水环境综合整治技术研究与示范主题

饮用水安全保障技术研究与示范主题

项目(课题)申报指南

住房城乡建设部水专项实施管理办公室

二〇一三年六月 1

目

录

城市水污染控制与水环境综合整治技术研究与示范主题 ....................... 1

一、巢湖流域城市水污染控制及水环境治理技术研究与综合示范项目 .. 2 课题：巢湖市城市水环境质量改善研究与综合示范 ......................... 2

二、宜兴市水环境改善技术集成与综合应用示范项目 ..........................10 课题1：产业集中区排水系统优化与减排控污技术研究与综合示范 10 课题2：城市核心区水环境改善技术研究与综合示范 .................... 20 课题3：城镇化新区水环境质量保障技术研究与综合示范 ............. 28

三、滇池流域城市水污染控制及水环境治理技术研究与综合示范项目 .36 课题：内草海水系水质改善及低环境影响技术开发与工程示范 ..... 36

四、城市水环境系统规划和管理技术研究与示范项目 ..........................43 课题：城市水污染治理监管体系及支撑技术研究与示范 ................ 43

五、城市水污染控制与水环境综合整治技术集成项目 ..........................48 课题：城市水污染控制与水环境综合整治技术集成 ....................... 48 饮用水安全保障技术研究与示范主题...................................................54

六、饮用水安全保障管理技术集成与能力建设项目 .............................55 课题1：饮用水全流程水质监测技术及标准化研究 ........................ 55 课题2：城市供水系统监管技术与业务化平台建设示范 ................. 59

七、重点流域饮用水安全保障工程技术集成与综合示范项目 ...............63 课题1：应急供水技术研究与重点区域应急能力建设示范 ............. 63 课题3：江苏省域城乡统筹供水技术集成与综合示范 .................... 71 课题4：巢湖市水源优化与水质保障技术研究与示范 .................... 75 课题5：村镇安全供水技术体系构建及重点流域规模应用 ............. 78

八、饮用水安全保障共性技术创新与应用示范项目 .............................81 课题1：建筑水系统微循环重构技术研究与示范 ........................... 81 课题2：城市供水管网智能管理系统关键技术研究与示范 ............. 86 课题3：饮用水特殊污染物去除原创性技术研究与应用 ................. 90

城市水污染控制与水环境综合整治技术研

究与示范主题 1

一、巢湖流域城市水污染控制及水环境治理技术研究与综合示范项目

课题：巢湖市城市水环境质量改善研究与综合示范

(一)指南说明

该课题是“巢湖流域城市水污染控制及水环境治理技术研究与综合示范”项目下设课题之一。

巢湖市城区地处巢湖流域中东部，滨临巢湖。巢湖(东半湖)为巢湖市唯一的饮用水水源，但流经巢湖市新区的入湖河流双桥河受上游工业尾水污染、面源污染、新区发展压力，河道水质差，对水源一级保护区的水质影响很大，目前巢湖市水源水质Ⅲ类水体全年达标率不足50%，制约了巢湖城市的发展。环城河、陆家河等城区水系污染严重，水系不连通，上游无补给水，水质为劣V类，水环境与水景观达不到规划要求。同时，巢湖市经济建设近年来得到快速发展，但老城区排水管网不完善、雨污混接、破损严重，污水收集率不足60%，现有城市排水管网规划和建设水平与城市建设不协调，严重影响城市雨污水收集与处理效率，加重了当地地表水体的污染。污水处理厂处理规模不足，污水处理效率低，目前正面临扩建和排水标准提升。

水体污染与治理科技重大专项“十一五”期间在巢湖市取得了一批污水处理厂、城市排水和河道治理的成果，“十二五”巢湖市启动了城市水环境的大规模工程建设(亚行贷款支持)，急需科技支撑，因 2

此进行综合集成示范意义重大。巢湖市地处重大水专项的重点流域—巢湖流域，水是巢湖市的“魂”，本课题通过提升雨污收集系统的效率和污水处理效率、建设生态型入湖河道及城市水系、建立雨洪防治及水环境系统的综合管理体系，总体整体提升巢湖市城市水环境质量，将为巢湖市城市发展提供重要的支撑和保障，为我国中部地区的城市污染控制系统提供集成技术和工程示范。

(二)指南内容

1、研究目标

本课题以实现全面整体提升巢湖市城市水环境质量为总体目标，围绕老城区排水系统改造、雨污混接系统的污染控制、城区雨洪调蓄与管理、溢流污染削减技术、中心城区河道水系连通与生态修复、污水处理效率提升和雨污水协同处理、入湖河流双桥河水系污染控制与生态修复开展研究与示范，形成巢湖市水环境保护的集成技术与综合管理体系，为实现巢湖流域水环境质量持续与全面的改善及功能提升提供技术支撑，对我国城市区域污染控制和水环境保障有重要的示范意义和推广价值。

2、主要研究内容

(1)城区排水系统改造、效率提升与内涝防治关键技术针对巢湖市城市水环境改善需求以及城区排水系统存在的问题，开展城市排水系统现状调查与评估、规划完善、初期雨水径流与排水系统溢流污染控制、排水系统雨污混接识别改造与功能提升、内涝防治等关键技术研究，提高污染物收集控制率和城区内涝防控水

平，实现巢湖市排水系统规划布局合理、功能完善、运行安全可靠的目标，达到考核指标①和②的要求，同时开展相关工程示范。

(2)城市河道水系连通与景观水体生态修复技术

针对中心城区水系功能不明晰、连通不顺畅、上游无补水、污染严重、水质不能满足景观水体要求等问题，开展城市河道多功能综合与水系规划、水系连通与水质水量综合调度、城市河道及岸带的生态修复与景观建设、中心城区景观水体多水源补水与水质改善等关键技术研究，形成巢湖市中心城区河道水系连通与景观水体生态修复关键技术支撑体系。达到考核指标③和④的要求，并开展相应工程示范。

(3)城市污水厂雨污水协同处理与氮磷深度去除技术针对巢湖市城市污水处理截污和治污体系功能提升的技术需求，在全面分析巢湖城区城市污水管网系统和污水处理厂现状水质和能效物耗水平的基础上，以最优化雨、污水管网运行为目的，对城市污水处理厂服务区内的管网建立数字化模型，根据污水处理厂生化处理的需要对泵站进行优化调度;研究低碳源条件下的高效生物脱氮除磷技术，电极生物膜反硝化技术，实现自主调控的生物脱氮技术并同时提高除磷效果，确保污水处理厂稳定达到一级A标准，实现节能降耗。针对污水处理过程中产生的剩余污泥，开展污泥电渗透脱水技术、污泥稳定化处理与资源化利用研究与示范，实现污泥高效脱水和生物质能的资源化利用，提高巢湖流域城市污水处理厂整体运行水平。达到考核指标⑤和⑥的要求，并开展相应工程示范。

(4)双桥河及河口生态修复及水质提升技术

针对巢湖水源功能区内受污染入湖河流-双桥河流域污染特点及存在问题、双桥河入湖段为巢湖市新区建设的主要区域，以河流水质改善、河道景观与生态功能提升、入湖负荷削减为目标，在全面调查双桥河流域的地形、地貌、水系构成、人口分布、污染来源、可利用土地现状、行洪需求等基础上，进行流域尺度上的河流水污染系统防治技术集成与示范研究，开展双桥河流域污染的源头控制，农用雨洪储用系统，河流行洪与排污功能的分离，河床和河岸的生态修复以及河口的强化净化，沿河新区建设基于低影响开发(LID)等技术集成与研究，结合示范工程以及依托工程的实施，削减入湖污染负荷，使双桥河流域的水环境得到有效改善，为巢湖污染治理提供成套技术思路和技术支撑。达到考核指标⑦和⑧的要求，并开展相应工程示范。

(5)巢湖市水环境系统综合管理

围绕“十二五”巢湖市水环境质量改善总体需求，开展巢湖水环境污染溯源研究和城市水环境基础设施的监控及预警技术研究，进行巢湖市水质修复、水量调控适用技术集成、水环境管理决策支持数字化技术研究。在1-4技术研究和示范基础上，集成巢湖市水质修复和水量调控适用技术总体集成方案，达到考核指标⑨和⑩的要求。

3、考核指标 (1)总体指标

到本课题实施阶段末期，双桥河出口断面主要水质指标达到地表

水IV类标准(GB3838-2002)，到十三五末期，双桥河出口断面主要水质指标达到饮用水源地对该河口的要求;环城河水系整体水质达到地表水IV类标准(GB3838-2002);旱流污水收集率在现有基础上提高20%，初期雨水收集量不小于5mm当量降雨量，老城区雨季溢流COD负荷在现有基础上平均削减20%。

(2)具体指标

①提出河湖密布地区城市排水管网雨污混接及管道破损的检测与识别技术方法，编制排水系统评估指导手册，完成巢湖主城区的雨污水管网调查评估，编制排水管网雨污混接识别与修复技术导则;提交巢湖市排水(雨水)系统专项规划和防涝专项规划，提交巢湖市内涝防治预案及行动手册，绘制巢湖市中心城区内涝防范风险图;在巢湖市建成区选择典型区域，完成排水系统完善与改造工程示范(示范区域4km2)，应用集成技术，指导巢湖市“十二五”城市排水建设并达到旱流污水收集率在现有基础上提高20%以上的目标。

② 提出巢湖市初期雨水径流污染控制与溢流污染削减技术及工程实施方案，编制巢湖市排水系统雨天溢流污染控制技术导则;提出巢湖市初期雨水污染控制规划及实施方案;在巢湖市建成区选择典型区域，开展雨天溢流污染削减技术应用示范(示范区域4km2)，示范工程区初期雨水收集量不小于5mm当量降雨量，雨季溢流COD负荷在现有基础上平均削减20%以上。

③ 提出巢湖中心城区河道面源污染控制与多功能综合整治工程技术方案;研发出中心城区河道滨岸带改造及修复成套技术、水体

原位修复成套技术，确定工程应用技术经济指标，建立环城河20000m2滨岸带修复示范工程和5000m2河道水体原位生态修复示范工程;成套技术验证和示范工程运行，主要污染物指标削减20%以上;环城河水系水质主要指标达到地表水IV类标准(GB3838-2002)，总氮小于8mg/L，透明度平均达到0.5m或水深三分之一以上。

④ 提出巢湖市中心城区水系规划与水资源可持续利用方案;提出巢湖市中心城区水系连通与多途径补水及水质水量优化调度方案，主要水质指标达到地表水IV类标准(GB3838-2002)、总氮小于8mg/L(80%保证率);集成多级渠-塘系统水质净化与生态修复技术体系，完成多级渠-塘系统示范工程，示范面积15000m2，主要水质指标达到地表水IV类标准(GB3838-2002)。

⑤开发管网与污水厂联动优化运营及远程监控技术、构建GIS平台搭建与污水管网地理信息数据库，建立泵站优化调度远程监控中心，达到老城区雨季溢流COD负荷在现有基础上平均削减20%的目标;提出满足污水处理厂水质提升要求的节能降耗解决方案，提出污水处理厂深度除磷脱氮技术方案及优化运行措施，出水达到一级A标准(GB18918-2002)，总氮小于10mg/L;提出污水处理厂节能降耗过程控制集成技术，出水达到一级A标准(GB18918-2002)，吨水能耗不高于0.35kWh，建立6万m3/d规模污水处理厂功能提升改造技术集成应用示范工程。

⑥ 建立集污泥调理、脱水和污泥输送等过程为一体的自动控制

系统，脱水污泥含水率不大于50%;建设污泥稳定化处理与资源化利用技术示范工程，规模为20吨/天(以含水率80%的污泥计)，有机物降解率不小于40%并实现土地利用，示范工程连续稳定运行半年以上。

⑦ 形成双桥河全流域水污染区域性综合防治方案及工程技术经济分析报告;研究双桥河上游居民生活污水收集与处理技术并进行工程示范，工程服务居民不少于200户，污水收集率大于90%，收集后污水的处理工艺主要指标达到一级B标准;农业径流污染控制工程示范汇水面积500亩以上，面源污染物削减20%以上;提出新区5 km2低影响开发(LID)控制性规划及实施途径，在20ha面积上实施工程示范，示范区域面源污染削减20%以上。

⑧ 形成适合双桥河全流域可持续性的雨洪管理模式1套;形成河道、河口生态修复与水质保持集成技术1项;建设河道生态修复与水质保持示范工程1.0公里，在双桥河河口段全程建设河口生态修复与水质保持示范工程，规模达到1.3公里，到课题实施阶段末期，双桥河出口断面主要水质指标达到地表水IV类标准(GB3838-2002)(80%保证率)。

⑨编制巢湖市水质修复和水量调控适用技术集成方案，构建基于巢湖市水质改善目标的水环境管理决策支持数字化平台，集成巢湖市水系水量水质模型、水环境基础空间数据库和水质监控预警数据库与预警功能模块，实现对各入湖河道的汇流水量及污染负荷、水质日常监控和预警分析，具备城市水系、污水、雨水、洪水之间的

调度能力。

⑩ 申报发明专利或软件著作权30项，技术标准5项，科技论著1部。

4、实施年限

2014年1月至2016年12月。

5、课题经费来源及构成

课题国拨经费不超过6500万元，配套经费不低于国拨经费的1倍。

6、其它要求

申报单位应具备在相关领域开展水污染控制和水环境综合整治研究的实践经验和前期成果。鼓励中央与地方科技力量相结合组建团队。技术优势突出的单位可针对本课题中的单项任务进行申报。

二、宜兴市水环境改善技术集成与综合应用示范项目

课题1：产业集中区排水系统优化与减排控污技术研究与综合示范

(一)指南说明

该课题是“宜兴市水环境改善技术集成与综合应用示范”项目下设课题之一。

宜兴市地处江苏南部，总面积为2038.7km2(不包括宜兴太湖水域)，区内地势南高北低，西南部为宜溧山区，北部为太湖水网平原区，东部为太湖湖滨区，西部为低洼圩区。位于太湖上游，在太湖流域水体污染控制与治理中具有举足轻重的地位和作用。2011年宜兴市9条主要入湖河流水质虽然全部达到“十一五”目标，但是水质状况仍然较差，其中7条河流全年期属于IV类水质，社渎港属于V类水质，仅大港河达到了III类水质标准。9条主要入湖河流氨氮和总氮的超标情况最严重，高锰酸盐指数的超标率为78%，总磷的超标率为56%，溶解氧的超标率相对最小为44%。宜兴市入湖河流水质改善和入湖负荷减排的压力很大，尤其是化学需氧量、总氮和总磷减排压力巨大。

宜兴市域污水处理设施分布较为分散，14个乡镇中有8个乡镇建设了污水处理厂，除太华镇污水送入张渚污水处理厂进行处理外，其余各镇污水各自分散处理，污水处理厂服务范围小。宜兴市域排水管网的建设管理仍需加强，工业废水偷排入网的情况尚未杜绝，排水管网由于受水污染物的酸碱腐蚀和受压沉降等影响而产生变形

破损，排水入流入渗情况比较严重，排水管网大多采用重力流，易产生淤塞，引起过流不畅、溢流及产生有毒气体等问题，2009年城区及各镇工业废水和生活污水排放总量约为24万吨/天，现状污水集中处理率近50%。城区及乡镇建成污水处理厂11座，污水处理设施总规模18.25万吨/天。此外宜兴城市污水处理厂正在建设中，处理能力为7.5万吨/天。总污水量中，工业废水量所占比例较大，尤其乡镇更为突出，综合来说，工业废水量约占总污水量的70%左右，其中主城区和产业集中区域的污水产生量占一半以上。目前市域已建、在建污水处理厂均采用生物处理工艺，包括AAO、AO、CASS、曝气生物滤池、SBR等不同工艺类型，新建、改扩建城镇污水处理厂的尾水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准。已建污水处理厂在进水比较稳定的情况下运行相对稳定，出水水质可以基本达到一级A标准。市域内已经建成的11座污水处理厂产生的污泥均经重力浓缩或机械浓缩脱水后运至城市垃圾处理场进行填埋，现状每天产生的脱水污泥总量120吨左右，随着污水处理量的增加，产生的污泥量也会相应增加，为污泥寻找新的处理与处置方法显得越来越重要。宜兴紧邻太湖，河网密布，现状污水处理厂出水大多就近排放，进入水体，回用率低，内河水质不断下降。

课题以宜兴市产业集中区为主要示范区。环太湖河网地区是我国工业活动最为集中和活跃的地区，宜兴市的主要工业生产活动集中在东北部区域，其中坐落着以江苏宜兴经济开发区为主体的产业密集区。江苏宜兴经济开发区主要由产业园区、物流园区、行政商

务配套区三部分组成，已形成了光电材料产业、光伏太阳能新材料、先进装备制造业为主的三大产业集群。目前，开发区已有各类企业719家，具备典型的经济发达区域工业园区的特征，既包括正在提升和转型的纺织印染和化工等传统产业，也包括电子信息、精密机械和生物医药等新兴产业。产业集中区域不管在用水需求，还是在污染排放等方面，所可能诱发的环境问题对城市环境质量影响很大。而随着产业的升级、改造、转型，对城市产生的环境影响也在不断变化。产业集中区内产业集中、工业企业密集、工业污水类别较多且冲击影响较大，内河污染严重，节能减排压力较大，区域污水处理厂分布分散，污水收集管网建设力度不够，区域污水收集系统与污水处理厂缺乏联合调度能力，工业废水的冲击影响问题突出，污水处理厂的一级A稳定达标难度较大，污水处理厂的出水回用率低，污泥安全处理处置措施不足，污水处理厂自控水平较低、排水系统综合监控管理水平不高。因此，需要基于城市排水管网与污水处理厂的系统运行过程与特点，研究管网安全运行与监控技术、污水处理厂高标准建设、稳定达标与优化运行技术，最终形成完整的厂网联动运行体系，通过城市综合示范，大幅度削减城市水污染负荷、显著改善城市水环境质量。

为了实现宜兴市产业集中区“减排修复”总体目标，达到水污染负荷全过程控制和城市水环境质量全方位改善，亟待结合宜兴市“十二五”计划实施的一系列重点工程，开展产业集中区排水系统优化与减排控污技术研究与综合示范。

(二)指南内容

1、研究目标

针对宜兴市东北部产业集中区上游来水污染负荷高、区内工业和生活污染源集中的问题，以根治区内主要污染源，污水收集与处理系统全面升级提标，杜绝社渎港和太滆南运河出口断面水质恶化为目标，研究工业和生活污染源并重的排水系统优化与减排控污技术路线及集成技术方案，结合宜兴市“十二五”规划在区内实施的重点工程，开展技术集成应用与综合示范，实现排水管网与污水处理厂的安全稳定运行、工业与生活污染的全面控制和削减，使区内水环境得到明显改善，形成产业集中区减排控污的完整技术体系。

2、主要研究内容

本课题根据宜兴市水环境改善的总体目标，结合产业集中区的水污染特点开展以下研究工作：

(1)产业集中区污水处理厂稳定达标与优化运行技术研究与示范

产业集中区内工业废水种类繁多、污水水质特点差异大，工业废水不规律排放对污水处理厂稳定运行的冲击影响大，针对不同工艺类型(A/A/O、A/O、SBR和曝气生物滤池等)污水处理厂的特点，全面测试分析现有污水处理厂的运行达标情况、存在的关键问题、影响因素及成因，在污水处理全工艺流程系统性诊断分析的基础上，研究不同工艺类型污水处理厂各处理单元的处理功能强化技术和全过程优化运行技术，探索性研究微生物絮凝剂技术、SPR高浊度水

处理技术和加盖式-生物滤床-污水处理升级改造集成技术，开展污水处理设施升级改造与优化运行的工程示范，有效应对工业废水的高负荷冲击，提高处理系统的整体效能，实现污水处理厂出水水质稳定达标和优化运行。

(2)产业集中区高排放标准污水处理厂深度处理技术研究与示范

结合高排放标准污水处理厂的设计建设与运行管理，针对高比例工业废水的污水处理厂进水中难降解COD组分较高、碳氮比偏低、含难生物降解有机氮等问题，研究以有机物深度去除和高效脱氮为特征的污水深度处理技术与优化运行管理控制技术，在处理出水水质全面优于一级A标准的基础上，实现出水总氮浓度的大幅度降低。同时开展再生水利用的工程示范，提高城市水资源利用率。

(3)产业集中区污水厂污泥协同干化与综合利用技术研究与示范

针对含高比例工业废水的污水处理厂产生的污泥特性及潜在风险，以实现污水处理厂污泥减量和资源利用为目标，在总结分析现有污泥处理处置技术实际应用状况及存在问题的基础上，研究利用工业余热或其他热源的污泥高效干化技术、利用污泥或淤泥制备超轻高强陶粒技术及污泥喷雾干燥自然焚烧技术，结合区域内的污泥综合利用与处置途径，提出此类污泥干化与资源化利用的技术方法，达到全面无害化、减量化和资源化的效果，实现污水处理厂的污泥安全处理处置与综合利用，建立污泥干化和安全处理处置技术的示

范工程，研发出污泥协同干化装备并实现实际工程应用，为该技术的产业化奠定基础。

(4)产业集中区排水管网与污水处理厂联动运行技术研究与示范

结合产业集中区内污水收集、输送与处理设施的布局特点，针对工业废水对污水处理厂运行冲击、雨污水溢流污染控制等问题，研究排水管网与污水处理厂的区域联合调度、优化运行与污水处理过程动态调控技术，开展污水处理厂进水预警、应急处理、污水处理厂动态控制和厂网联合调度优化运行的工程示范，强化雨污水溢流的有效控制与净化处理，有效提高污水系统的收集率和污水处理设施的稳定运行效能。

(5)产业集中区管网安全运行与预警技术研究与示范针对产业集中区工业废水排放特点及有毒有害污染物对污水管网系统安全运行及后续污水处理工艺效能的影响，研发不同类别工业排放污染溯源、有毒有害物质排放预警与排水管网安全防护技术，研究开发污水管网安全运行及健康风险控制的技术方法与措施，提出污水管网安全运行的监控体系建立方法、核心内容及预案，开展排水管网监控预警和安全运行的综合技术示范，有效提升排水管网安全运行效能和对超标排放污染物的缓冲能力，降低健康风险，保障设施与人身安全。

(6)城市污水系统综合监测与控制技术研究与示范

在识别城市污水系统重点监控单元及综合管理需求的基础上，

构建城市污水系统综合监控技术体系与信息化管理平台，具备预警预报、监视控制、协同调度、信息处理、效能分析及决策支持的功能，通过综合监控体系的建设与示范运行，实现城市污水系统的统筹监控管理与高效信息化运行，显著提升城市污水系统的整体安全程度和信息化水平。

3、考核指标

(1)技术层面，针对宜兴集中污水处理厂，分类提出污水处理完整工艺过程的系统测试、工艺过程诊断、达标要素分析、优化运行管理及功能强化成套技术方法，编制污水处理厂一级A稳定达标及优化运行技术导则及技术指南(操作手册);示范层面，技术研究成果在示范区内应用，形成一厂一案的稳定达标及优化运行改进方案，完成不同类型污水处理设施技术改造与运行优化，各厂出水水质一级A稳定达标，运行能耗、物耗与现有运行水平相比减少5%，示范应用污水处理厂累计总规模达到10万m3/d以上。(任务一)

(2)技术层面，针对高排放标准污水处理厂，开展现场中试研究和生产性运行测试研究，提出针对难降解COD组分、难生物降解有机氮组分、色度组分以及碳氮比偏低情况下的污水有机物与氮磷高效去除工艺技术方法，形成稳定达标、符合再生利用要求的完整深度处理工艺流程及设计运行参数，技术成果应用于污水处理厂的工程设计与优化运行;示范层面，技术应用示范工程规模6万m3/d以上，出水水质在一级A稳定达标基础上，TN<8mg/L;再生水示范工程规模2万m3/d以上，要求主要指标达到地表水(河流)IV类水

标准，TN<6mg/L，TP<0.2mg/L，编制运行管理操作手册。(任务二)

(3)技术层面，提出工业余热或其他热源利用的污泥高效干化技术，技术可行、经济合理，污泥干化能耗<0.9kWh/kgH2O，干化后污泥含水率不高于40%，形成工程实施及设备配套方案，提出干化污泥的综合利用与处置途径;示范层面，污泥干化示范工程规模不低于100t/d(按80%含水率湿污泥计)，完全采用国产化技术设备，形成具有产业化前景的模块化污泥干化成套装备1套并工程应用，产品质量和环境影响符合国家相关标准，形成干化污泥综合利用与处置实施方案。(任务三)

(4)实施宜兴市域范围的厂网联动及污水处理厂高效稳定运行示范，技术层面，通过提高管网收集率，以及厂网联合调度、污水厂动态运行控制，实现实时区域联合调度、优化运行与污水处理过程动态调控，解决或消除工业废水冲击污水厂运行、雨污水溢流污染问题，初期雨水基本不外排，污水系统对COD和氨氮的消减能力提高10%以上，出水稳定一级A达标;示范层面，厂网联动范围覆盖宜兴全区污水设施、污水处理厂数量不少于10座、处理能力合计不少于8万m3/d。(任务四)

(5)全面实施管网完善与改造工程，要求城镇污水管网集中收集率由2012年的68%提高到80%，城市污水管网收集率由2012年的90%提高到95%;提出不同类别工业排放污染溯源、有毒有害物质排放预警与排水管网安全防护技术，编制污水管网安全运行及健康风险控制的技术指南(手册);提出污水管网安全运行的监控体

系建立方法、核心内容及预案，建立排水管网预警与安全运行管理平台系统，管网事故误报率<10%，不出现伤亡事故。(任务五)

(6)构建完善的宜兴市城市污水系统综合监控体系与信息化管理平台，具备预警预报、监视控制、协同调度、信息处理、效能分析及决策支持的功能模块，实现宜兴市水环境系统重点要素的全覆盖、全过程数字化监管;服务面积不小于100km2，集中监控节点不少于15个，管网在线流量或液位监测节点不少于50个。(任务六)

(7)社渎港、太滆南运河入太湖断面与入境断面相比水质常年不恶化，主要水质指标有所改善(至少提高半个等级)。

(8)申请软件著作权或发明专利累计30项以上，技术标准3项，出版科技专著2部。

4、实施年限

2014年1月至2016年12月。

5、课题经费来源及构成

课题国拨经费不超过7000万元，配套经费不低于国拨经费的1.5倍。

6、其它要求

课题申报单位(联合体)应在城市雨污水处理系统的工程设计、工程建设、运行管理、综合监控和信息平台等方面具有良好工作基础，具备课题研究的数据积累、前期成果以及较好的工程实践经验，技术研究团队应具有组织实施国家重大科技专项相关项目(课题)任务的丰富经验，业绩良好。技术优势突出的单位可针对本课题中

的单项任务进行申报。

课题2：城市核心区水环境改善技术研究与综合示范

(一)指南说明

该课题是“宜兴市水环境改善技术集成与综合应用示范”项目下设课题之一。

宜兴地处太湖湖西流域的平原水网地带，属典型江南水乡，境内拥有南溪河系、太滆河系、蠡河河系和凰川河系等四大水系，库塘星罗棋布，水网纵横交错，水面率达16.75%。全市共有市、镇、村级河道3699条，共计3745.6km。位于太湖上游，是流域西部河流入湖的汇水区。市域内地表水环境属开敞式，受入境客水水量和水质的影响较大。经该市市域入湖的水量和污染物负荷约占入湖总量的50%。由于太湖周边地区和宜兴市本地工业化和城市化的飞速发展导致了工业废水和城市生活污水的大量增加，其相对应的污水处理设施的配套建设却相对滞后，污水没有及时得到控制和解决。而且，宜兴市地处太湖上游，地理位置特殊，上游流域的部分污水通过宜兴市的主要河网流入太湖，导致水污染问题加剧。其所临的太湖西区也是太湖湖体中水质最差的水域之一。

宜兴城市核心区河网主要承载着宜兴城市防洪、生态景观等功能。水系西连宜蠡河，东接太湖，河道的流向顺逆不定，河网交错复杂，水系动力不畅，局部河道时有黑臭现象发生。对宜兴市主城区影响较大的是南溪河系和蠡河河系。南溪河系有南溪、北溪汇入西氿，穿过宜城的宜北河、太滆河、南虹河、升溪河和城南河经东

氿汇入太湖;蠡河河系包括丁蜀的花溪河、丁蜀大河、分洪河和川埠大河，北入东氿，东入太湖。

目前，宜兴城区水环境体系总体较为脆弱。河湖水体普遍存在着水体交换周期长、水源水质差、景观效果不佳、底质污染严重、富营养化、水生态系统结构和功能性薄弱等问题，导致河湖水体在城市整体发展中的功能得不到发挥。位于主城区的三氿(西氿、团氿、东氿)的水域面积达200km2，是城市水环境景观的主体。由于水体流动性差，加之城区雨水管网覆盖率仅为70%(2012年现状)，排涝和雨水调蓄水平较低，初期雨水导致的面源污染严重，水质难以达到水域功能区划的水质要求。2011年东氿水质综合评价为Ⅴ类，西氿水质为IV类。4条主要入太湖河流大浦港、洪巷港、陈东港和官渎港位于三氿下游，受三氿水质的影响较大，2011年水质均为IV类。

区域水环境动力不畅，水资源调控水平需进一步提高。在过境水与区内水体共同作用下，加之宜兴城区地形、地势因素造成城市河网防洪压力很大。主要行洪通道西氿—宜城六河—东氿穿城而过，其承泄水量及太湖水位直接影响着城区防洪安全，南部又受本市山洪威胁，加上城区本身排涝系统不完善，导致城市防洪、排涝问题随着经济的发展而变得越发突出。宜兴“十二五”水利规划提出其中心城区防洪标准达到100年一遇，排涝标准达到20年一遇。

此外，宜兴市城镇化程度高，由于早期发展规划过于狭隘，城镇建设速度快，宜兴城市核心区管网系统利用率、管网安全运行等

方面存在大量问题。虽然已经初步建立了分流式排水系统，但是雨水面源污染控制仍然有限，城市初期雨水导致的面源污染未得到有效控制，高强度降雨时雨水冲击污水处理厂的状况仍然存在，制约了水环境质量的进一步改善。

为了实现宜兴市城市核心区水环境的根本性改善，有效削减城区入流太湖的污染负荷，构建健康的城市水环境生态系统，亟待结合宜兴市“十二五”计划实施的一系列重点工程，开展城市核心区水环境改善技术研究与综合示范。

(二)指南内容

1、研究目标

针对宜兴市中部城市核心区以三氿为中心的水域面积大，现状水质欠佳，人口密度大，城市面源、管网溢流等复合源污染严重的问题，以入太湖河流水质提升为目标，开展城市核心区水环境改善技术研究，结合宜兴市河湖水系整治、污染源控制等重点工程任务，开展以水系重构、面源污染削减、水体修复和水环境改善为核心的综合工程示范，建立城市水环境监控系统，全面实现城市核心区的水环境功能提升和生态景观系统构建，形成城市水环境改善的技术体系。

2、主要研究内容

(1)城区健康水环境系统构建、流域水系调控技术研究与示范针对宜兴城市核心区水环境系统以及核心区过境水量的规划调度存在的问题，调研和分析区域水系河道、多级管网、泵站以及排

污情况，研究区域水资源调配、水环境质量和防洪排涝三位一体的优化布局与总体技术方案，其中包括关联流域在内的城市水系统的水量与污染物区域代谢过程;结合区域水系调控工程的实施，研究提出水系统总体构建方案、分步实施目标和流域调控实施路径，构建城区健康水环境系统，完成流域水系整体布局优化和水量水质的综合调控，为以三氿为中心的城市水环境根本性改善奠定基础。

(2)城区排水溢流污染控制技术研究与示范

针对城区临水区域的排水溢流污染问题，调研和分析城市核心区沿河湖污染排放特征、污染物构成、产生原因及难点所在，提出负荷削减控制策略和排污口的优化布置方案。研究以雨污分流为重点、点面结合、调蓄与处理并举的水污染高效控制技术，建立排水管网安全运行控制及综合管理体系，结合城区管网系统截流控污与改造工程的实施，进行关键技术的应用示范，实现溢流污染的有效控制与净化处理，保障排水系统稳定运行和城市水体的水质安全。

(3)城区径流污染控制与面源高效削减技术研究与示范针对城区水体的雨水径流污染问题，研究面源污染高效削减技术，探索城市污染资源化新技术生态技术处理系统(ETTS)，利用太阳能源驱动完成污染物降解和转化成生物量的反应过程。建立不同类型城市面源污染控制技术评估方法体系，确定影响系统处理效率的关键环节及其控制因素，构建示范区的城市面源污染模拟计算模型，优化城市面源污染负荷消减策略。结合沿湖生态湿地带的建设，开展径流污染控制与面源削减工程示范，有效降低径流入湖带

来的水质污染，提升水体的水质安全保障率，形成城市面源污染监测、模拟、控制技术体系。

(4)城区水环境功能提升与生态景观系统构建技术研究与示范以城区河湖水体水环境景观功能提升为目标，研究城市核心区河道、河湖滨岸带、河湖水体的水生态景观系统构建与运行维护技术，结合当地水环境现状，解析核心区河道动植物多样性、多元化以及生态系统的稳定性，提出改善城市核心区河道的多元化水生态系统及其景观效应控制策略，建立日常运行维护管理机制。结合水体清淤和生态修复等工程的实施，进行技术集成示范，实现示范区水环境质量明显改善，提升水环境景观功能，形成环境优美的城市生态景观系统。同时针对西氿水环境功能区达标的要求，研究适合西氿水生态修复长效保障技术，有效改善湖水水质，提升西氿湖水水质和景观功能。

(5)城市水环境系统监控技术集成和综合示范

针对河网地区水环境污染源复杂性，构建适应性强、动态变化、高准确度的水系统污染源识别技术体系，在识别城市水系统重点监控单元及综合管理需求的基础上，结合城市水环境系统监控信息化中心的建设，研究水系统污染源识别与水质响应关系及污染负荷削减优化策略，以水环境质量保障为根本目标，开展城市水环境系统监控技术集成和综合示范，建立城市水系统综合管理支撑平台，为城市水系统的运行状态评估诊断、预警预报、效能评估与决策支持提供技术支撑，显著提升城市水环境系统整体安全水平，实现课题

整体技术体系的综合集成。

3、考核指标

(1)技术层面，完成基于城市水体的环境功能分区及相应的水质改善目标的城市流域水系水量水质综合调控规划，提出近远期工程实施方案，提出经济、技术可行的工程设计方案及具体技术方法与参数;工程层面，形成区域水资源调配、水环境质量和防洪排涝三位一体的优化布局及软硬件设施，完成城区流域水系调控及水质改善工程，覆盖西氿水域和与其汇水来源相关的河道，实现西氿水质功能提升，夏季无黑臭、无藻类爆发。(任务一)

(2)技术层面，满足城区排水溢流污染控制技术需求，完成宜兴市域城区雨水管网溢流污染问题诊断，提出针对典型降雨期的溢流污染负荷的定量计算方法、溢流污染控制目标值及与此相应的城区雨污分流工程技术方案、初期雨水处理技术方案和排水管网安全运行调控方案，并完成局部验证，形成以雨污分流为重点、点面结合、调蓄与处理并举的水污染高效控制技术，编制技术指南;工程层面，完成城区管网系统截流控污与雨污分流改造工程，使雨污分流率从2012年的70%提高到90%，初期雨水处理率达到60%以上。(任务二)

(3)技术层面，满足宜兴市域城区面源污染控制目标及技术要求，提出不同类型城市面源污染控制的技术评估方法体系并完成市域范围内的评估及关键影响因素分析报告，建立示范区城市面源污染模拟计算模型并完成市域范围城区面源污染负荷计算，提出基于

面源污染负荷削减20%的物化—生态组合雨水径流污染削减技术，提出城区面源控制总体技术方案和工程实施方案，并完成局部验证;工程层面，实施市域范围的城区面源污染控制工程，示范区域不小于30km2，面源控制工程净化设施面积不小于5km2，面源污染负荷削减率20%以上。(任务三)

(4)技术层面，以实现宜兴城区主要水体水质功能达标为目标，形成污染水体的入流污染物高效削减-湖滨带退化生境修复-河湖水体生态净化组合技术，构建出包括生态隔离带-生态缓冲带-滨岸带水体原位净化的污染水体修复技术方案，提出兼具水体净化与城市景观功能且经济可行的河湖水系生态系统构建整体方案，并完成局部验证，主要污染物指标(COD、氨氮、总磷等)去除率达到30%以上;工程层面，完成西氿人工湿地示范工程建设，示范规模不小于50ha。结合西氿清淤及河体修复工程、城区流域水系调控及水质改善工程的实施，实现西氿示范区水体的COD、氨氮、总磷等主要水质指标达到地表水III类标准(湖库)，常年满足生态景观水功能要求，水体透明度达到0.6m或水深的50%以上(水深大于1.0m时)。(任务四)

(5)技术层面，提出水系统污染源识别技术方法、建立水质响应关系模型，形成污染负荷削减的优化策略报告，完成宜兴市域城市核心区水环境改善技术的综合集成，提出技术经济评估方法及指标体系、完成关键技术与示范工程的运行评估，编制城市核心区水环境系统设计建设与安全运行技术指南、系列操作手册;工程层面，

完成城市水系统综合管理支撑平台建设，基本覆盖宜兴市全部城区的水环境设施，具备运行状态评估诊断、预警预报、效能评估与决策支持功能。(任务五)

(6)课题各项示范工程实施后，陈东港、官渎港、洪巷港、大浦港入太湖断面主要水质指标(COD、NH3-N、TN、TP)的浓度年平均值降低15%以上。

(7)申请软件著作权或发明专利35项以上，技术标准10项，出版科技专著2部。

4、实施年限

2014年1月至2016年12月。

5、课题经费来源及构成

课题国拨经费不超过6500万元，配套经费不低于国拨经费的1.5倍。

6、其它要求

课题申报单位(联合体)应在城市水污染控制和水环境建设等方面具有良好工作基础，具备课题研究的数据积累、前期成果以及较好的工程实践经验;技术研究团队应具有组织实施国家重大科技专项相关项目(课题)任务的丰富经验，业绩良好。技术优势突出的单位可针对本课题中的单项任务进行申报。

课题3：城镇化新区水环境质量保障技术研究与综合示范

(一)指南说明

该课题是“宜兴市水环境改善技术集成与综合应用示范”项目下设课题之一。

宜兴市南部区域是宜兴未来城镇化新区建设重点区域，水系发达，相对独立，主要水体水质受境外客水影响小，植被茂盛，生态环境好，9条主要入太湖河流中，水质较好的大港河、乌溪港均位于宜兴南部。除了南部山区，其余都是平原水网地带，不是一个独立的封闭流域，河道的流向顺逆不定，河道之间以及河道与太湖之间水量交换频繁。2011年区域内最大水体莲花荡水质综合评价为IV类，2条主要入太湖河流乌溪港水质IV类、大港河水质III类，区内丁蜀华骐污水处理厂远期设计规模2万t/d,近期稳定运行1.3万t/d，尾水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准。

随着沪宁城际铁路开通运营和宁杭城际建成投运,位于宁杭城市圈地理中心的宜兴高铁新城也逐步进入了实施阶段。高铁新城位于宜兴市南部区域，规划东至蠡河，西至104国道，南到湖光路，北到宁杭高速公路。宜兴市本着“生态宜居”的核心价值理念建设高铁新城。宜兴高铁新城以铜官山、龙背山良好的生态景观资源为基础，以现代化交通枢纽建设为先导，以旅游服务、文化休闲、商业商务为发展主题，兼具文化体育、医疗卫生、酒店居住等配套完善的城市公共功能。

新城的建设，必然进一步带动周边城乡区域的发展，而该区域濒临太湖，属于重点流域严格控污的区域，亟需开发更严格的污染物排放控制技术和策略，加强污染物负荷削减，为太湖水环境的进一步改善做出贡献。在传统的城市开发模式下，由于自然地表被大量改造为不透水性地面，降水产流系数增大。道路表面尤其是交通活动频繁的城市道路表面累积了大量的悬浮颗粒、营养盐、重金属和多环芳烃等污染物质，并通过城市排水管网迁移进入水体，对受纳水体的水质造成明显的破坏。城市道路、商住区及工业区径流中氮、磷、COD、TSS浓度较高，是城市非点源污染的主要来源。因此，对于宜兴市新建高铁新城，水环境系统控制应根据城乡发展区域内自然生态水文功能，从实现城市河道水环境改善、径流总量与峰值削减、景观与生态环境的改善、城市污水系统的低影响和全生命周期内的投资-效益等方面，以水资源高效利用和水环境质量保障为核心，将源头分离-控污减排-雨水回用-城市水系统作为一个整体，研究出适合我国中小城市(镇)的低冲击负荷系统开发模式。大幅度提高用水效率和用水安全，构建可持续发展的水生态系统。建立一套适合中国南方水乡城镇新区生态化发展的水环境质量保障体系，将宜兴市高铁新城打造成宜山宜水，枢纽中兴的新兴综合片区，成为山水宜居的生态新城、持续繁荣的活力新城和民生幸福的文化新城。

为了实现宜兴市城市城镇化新区的水环境质量保障，有效削减城区入流太湖的污染负荷，构建新型城镇化过程中环境友好型涉水

系统，亟待结合宜兴市“十二五”计划实施的一系列重点工程，开展城市城镇化新区水环境质量保障技术研究与综合示范。

(二)指南内容

1、研究目标

针对宜兴市城镇化新区建设带来的潜在污染压力，以及入太湖河流水质改善的要求，以实现低影响开发为目标，结合以高铁新城为重点的新区建设，研究城镇化新区基于污染源全面控制、水质水量基本复原的水环境系统构建方法，开发以源头控污减排、资源回收利用为特征的新型排水技术体系，开发综合的低污染、低影响城市建设方法及公共基础设施体系，通过示范工程的实施，实现水资源高效利用和水环境质量保障，城市公共基础设施的协同建设与管理，形成可持续、低碳、绿色、可复制的新型城镇化新区健康水系统模式。

2、主要研究内容

(1)城镇化新区水环境系统构建模式研究与示范

依托宜兴“高铁新城”建设，结合新区规划和实施效果的模拟评估，研究基于多目标的城市低影响开发的量化评估方法, 开发具有一定通用性、可用性强的新城低影响开发规划评估工具,进行具备地表低影响开发工程措施与地下雨水排除管道综合模拟功能的新城低影响开发规划，并提出规划实施的保障措施与技术路线。以“高铁新城”为典型区域，开展城镇化新区水环境系统构建模式研究，提出以实现低影响开发为目标的系统规划与实施方案。

(2)城镇化新区新型雨污排水体系和水环境系统建设技术研究与示范

结合新区的环境基础设施建设，以城镇化新区雨污水资源化利用和水环境保障为目标，选取典型区域，利用城市低影响开发规划评估工具进行动态模拟分析，提出示范区的低影响开发措施控制目标，并进行设施的空间布局及类型选择，开展新型雨污排水体系和水环境系统建设技术研究与示范，实现地表径流存蓄、渗透、净化一体化低影响开发技术的集成与应用，有效削减雨污水排放带来的水环境污染。并跟踪监测设施的运行情况，开展实施后的模拟评估，从实现城市河道水环境改善、径流总量与峰值削减、景观与生态环境的改善、城市污水排除系统的低影响和全生命周期内的投资-效益等方面，对示范区域开展规划和实施后的科学评估。

(3)基于氮磷源头控制-过程减量-资源化的排水技术研究与示范

针对排水中氮磷的源头减量，解决城镇化新区建设中污染物集中排放的压力，研究黄水(即尿液)单独收集的新型排水系统，提出黄水收集管道适应的、高效的、宜行的除垢技术方法，建立黄水源分离排水系统设计规范。开发黄水中氮、磷、钾元素的分步式高效回收技术，确定黄水中氮磷钾回收的组合回收工艺，优化实现黄水中营养元素的高效回收和分步式回收。研发资源回收产物制造氮磷钾肥产品的技术方法，全面分析和评价产品性质。通过工程示范，形成基于氮磷减排和资源化的新型排水技术体系，在多规模尺度上

对多模式新型分离排水系统进行技术经济的可行性分析和评价。

(4)集中居住区雨污水资源化高效利用技术研究与示范

针对集中居住区的低影响开发，分析不同区域雨水径流水文、水量和水质特征，解析雨水径流污染特性;分析生活排污情景中灰水水量、水质特征;构建雨水、灰水蓄积系统，评估蓄积池容量与雨水、灰水流量特点的关系，全面评价蓄积系统对集中住区的卫生状况影响和渗漏状况。研究开发低耗高效的雨水、灰水处理技术，包括CFM污水自动净化技术、新型源头式低能耗污水处理系统、小流量一体式SBR生活污水处理工艺等;分析各项污染指标的去除特性;依托集中住区，开展雨污水收集和资源化利用技术研究与工程示范，评估系统长期运行的稳定性和可靠性，形成适宜性的标准技术体系，综合用水量和排水量的大幅度削减，实现集中住区雨污水高效利用。

(5)城镇化新区健康水系统构建与水环境质量保障技术综合集成

在宜兴高铁新城研究与示范基础上，结合周边的自然生态水文及涉水设施的现状，实施以区域内最大水体莲花荡修复为核心的水质保障示范研究，结合新区水环境系统构建和雨污水资源化等研究成果,开展城镇化新区健康水系统构建与水环境质量保障技术的综合集成研究。研究适合我国中小城市(镇)的低冲击负荷系统开发模式，建立适合我国新型中小城市(镇)发展的涉水系统设计与建设的技术体系，形成可持续、低碳、绿色、可复制的新型城镇化新区

健康水系统模式。

3、考核指标

(1)提出基于多目标的城市低影响开发量化评估方法及指标体系，开发出低影响开发规划评估工具软件，提交高铁新城建设规划的低影响开发综合评估与实施效果模拟分析报告，完成以实现低影响开发为目标的宜兴市高铁新城系统规划与实施方案，提出规划实施的保障措施与技术路线，编制适合我国国情的新型城镇低影响建设技术规范及实施手册;对不小于30km2的区域开展低影响开发评估，建立评估数据库，提出新区水环境系统构建模式及工程实施方案。(任务一)

(2)技术层面，在实施高铁新城可持续雨水排放系统工程中，提出因地制宜的低影响开发技术方法与措施，提出新型雨污排水体系和水环境系统建设成套技术，基于工程实施总结，形成地表径流存蓄、渗透、净化一体化的低影响开发集成技术，编制城镇化新区新型雨污排水和水环境系统建设技术指导手册及施工导则;工程层面，综合集成应用上述技术成果，建成城镇化低影响开发综合示范区400ha以上，在费用增加不超过原预算10%的基础上，区内雨水径流增加量不超过开发前的50%，排放水水质主要指标(COD、氨氮、总磷)达到地表三类(湖库)。(任务二)

(3)技术层面，提交氮磷源头控制-过程减量-资源化的成套技术、设计运行参数与工程设计图，编制以实现示范区氮磷减排和资源化为目标的总体技术方案及实施指导手册，减少示范区氮磷排放

50%以上，实现营养元素高效回收，编写黄水源分离排水系统构建的排水设计规范及实施指南;工程层面，实施氮磷减排和资源化示范工程，开发基于氮磷减排和资源化的排水系统，服务总人口均不低于5000人，形成完整的工艺流程及设备配置能力，回收产品实际应用。(任务三)

(4)技术层面，完成示范区雨污水高效收集与利用工程实施与运行管理方案，提出技术可行、经济合理的雨水与灰水处理成套技术，并进行实地应用的技术验证，使住区综合用水量减少40%以上，编制居住区雨水资源化技术导则及实施指导手册;工程层面，实施集中住区雨污水高效收集与利用示范工程，覆盖30km2区域，雨水收集利用区域累计面积不小于50万m2，年外排雨水量减少70%以上。(任务四)

(5)提出城镇化新区健康水系统构建模式及指标体系，建立相应的工程实施技术经济评估方法及指标体系，形成低污染、低影响城市建设技术方法及公共基础设施体系，建立基于低影响理念的城市公共基础设施协同建设与运营管理技术体系，编写新型城镇化过程中环境友好型涉水系统工程规划与设计建设技术导则;完成以莲花荡修复为核心的水环境质量保障综合示范，示范区面积不低于10km2，区域内乌溪港、大港河入湖断面水质常年达到地表水III类标准(湖库)。(任务五)

(7)申请软件著作权或发明专利25项以上，技术标准15项，科技专著1部。

4、实施年限

2014年1月至2016年12月。

5、课题经费来源及构成

课题国拨经费不超过6500万元，配套经费不低于国拨经费的1.5倍。

6、其它要求

课题申报单位(联合体)应在城镇化新区水环境建设方面具有良好的工作基础，具备课题研究的数据积累、前期成果以及较好的工程实践经验。技术优势突出的单位可针对本课题中的单项任务进行申报。

三、滇池流域城市水污染控制及水环境治理技术研究与综合示范项目

课题：内草海水系水质改善及低环境影响技术开发与工程示范

(一)指南说明

该课题是“滇池流域城市水污染控制及水环境治理技术研究与综合示范”项目下设课题之一。

草海是滇池的重要组成部分，位于滇池的北部，紧邻昆明市区。草海有内外草海之分，内草海水容量约300万m3。该水域的水体流动性差，河(湖)水颜色在不同季节呈铁锈色或者蓝绿色，且散发出令人不适的腥臭味。COD和TP基本为V类水平，但TN含量很高，河道中TN含量常年处于12-15mg/L。以污水处理厂尾水与城区径流雨水作为主要补充水源导致河流污染严重，原有生态系统遭到破坏，河水水色发暗，呈现缺氧状态，沉水植物基本绝迹。

大观河是昆明市区重要的城市景观廊道和城市污水厂的尾水通道。乌龙河是内草海流域中一条主要补水为城市污水厂尾水的景观水系。大观公园位于内草海进口，因为大观楼在其中而闻名，属于国家4A级旅游景区，大观河和乌龙河从大观公园两侧流入滇池内草海。该水系是昆明城市河道通达滇池的过流水域和重要的景观水域，旱季90%的过境水(包括大观楼公园湖区的补水)是城市污水处理厂的尾水。该水域面积7.50km2，平均水深2m，湖岸线长约23km，蓄水量约为2000万m3，目前该水域水质常年劣V类。

该课题以内草海为研究对象，与外草海相比，内草海靠近昆明城市区域，受到市区陆域环境的影响更大，水质状况更为严峻。该课题通过改善内草海水质，对于滇池整体水质提升具有重要作用，对以尾水补水为主的城市河道水质修复有重要的示范作用。

(二)指南内容

1、研究目标

根据国家重大水专项“十二五”的总体布署和昆明市关于重点流域滇池的水环境改善目标，以及昆明关于内草海的景观水域水质规划，通过污水厂尾水补水封闭型景观水域的水质改善、生态修复、低影响开发等关键技术的研究和工程示范，减少入滇池河流的污染负荷量，改善内草海及周边区域景观水域水体质量，实现污水处理厂尾水的最大资源化利用，为国内以尾水补水为主的缺水城市的河流水质提升及综合治理提供整套技术和示范。

2、主要研究内容

(1)大观河及开放型河口景观水域水质改善技术

结合水质净化和景观两方面的需求，采用沿程净化和河口湿地相结合的方式，分段分级削减污染物和强化反硝化脱氮。结合沉水植物恢复技术，种植具有较高氮吸收能力的沉水植物，进一步提升脱氮效能和稳定水质。在大观河口构建自然与人工结合的湿地和地下过滤系统，利用多塘湿地系统和后续的生态砾石床结合，吸附和去除部分氮磷物质，处理后的水在相应河道中进行循环补水，达到考核指标①的要求。同时建设相应的示范工程。

(2)乌龙河及半开放型河口景观水域水质改善技术

针对该河段水体污染严重，水质水量随季节性变化显著，河道容量较小的特点。构建生态湿地系统，提升湿地系统的反硝化效能。在河道中恢复沉水植物，在河道重污染区采用人工强化技术，加大对COD、TN和TP的处理效果，达到考核指标②的要求。同时建设相应的示范工程。

(3)大观公园封闭型景观水域水质改善技术

针对大观公园水体流动性差，水质差和富营养化现象严重，补水主要为城市污水厂尾水的特点，采用旁路处理方式，开发利用具有自身补碳强化脱氮除磷技术和构建相应的系统，通过微生物对污染水的净化作用，达到高效脱氮去磷功能，对大观公园水体进行循环净化，将封闭水体逐渐提升并维持在一个良好的水质条件，达到考核指标③的要求。同时开展工程示范。

(4)滨湖绿地地表径流生态截污技术

结合滨湖绿地的建设，提出开发同时具有景观效果和径流污染控制的沿湖绿化带，通过植物选择建立乔灌草相结合的植被带，在植被竖向空间多层次分散雨水冲击、截留地表径流的同时，利用植被根系吸收和降解径流污染物。根据内草海湖周不同特征的汇水区及下垫面性质，用生态工程手段有效截留地表径流。开发利用绿带和湿地的植物碎屑再利用的技术，防止二次污染和实现资源再利用。达到考核指标④的要求，同时开展工程示范。

(5)新城区低环境影响开发技术

针对新城区的开发建设，提出水资源综合管理、综合利用、削减污染负荷的低环境影响开发理念，制定生态城区低环境影响开发建设指南，达到考核指标⑤的要求，实现新建城区水资源综合管理与污染负荷削减的低环境影响开发的目标。针对新建城区水资源现状和水污染源特征，从源头到入河排放口利用所有可能水资源和控制所有污染源，开展以“源头控制-雨污水再生利用-降雨径流控制”为主的新城区低环境影响开发技术体系研究，在昆明大观公园开展道路雨水渗透系统、雨污水再生利用系统、降雨径流控制系统工程示范。达到考核指标⑥的要求。

(6)基于内草海污染物减控目标的水系水质修复综合集成技术围绕“十二五”内草海总氮控制目标，测算大观河、乌龙河、新老运粮河允许的污染物汇流量和漫流区域允许径流汇流量，建立排水管网—河流水系—草海水质响应关系的水环境决策数字化平台，通过(1)至(5)的技术综合集成，提出满足内草海总氮目标的综合集成技术方案。达到考核指标⑦和⑧的要求。

3、考核指标 (1)总体指标

到课题研究末期，内草海出口断面处(草海隧道处)主要水质指标常年达到地表水V类标准，总氮不高于8mg/L，水体透明度常年达到0.6m以上或水深的三分之一以上(80%保证率)，夏季达到0.45m以上或水深的四分之一以上。

(2)具体指标

① 提出大观河沿程生态修复-河口强化净化总体技术方案及工程实施具体措施;完成沿程修复-河口净化示范工程建设与运行，示范段长度4公里，其中旁路湿地处理规模不小于1.5万m3/d，主要水质指标达到地表水IV类标准;河口水域的主要水质指标达到地表水V类标准(GB3838-2002)，透明度达到0.6m以上(80%保证率)，总氮削减率常年达到30%(80%保证率)或出口端总氮低于5mg/L。

② 提出乌龙河沿程生态修复-河口强化净化总体技术方案及工程实施具体措施;完成沿程修复-河口净化示范工程建设运行，其中旁路湿地建设规模不小于1.8万m2，主要水质指标达到地表水IV类标准;原位生态修复1000m河道，原位生物净化500m河道，示范河段主要水质指标达到地表水V类标准(GB3838-2002)，总氮削减率常年达到30%(80%保证率)或出口总氮低于5mg/L，透明度常年达到0.6m以上(80%保证率)。

③ 形成污水处理厂尾水景观资源化利用的总体处理方案及工程实施具体措施;开发尾水脱氮技术，技术可行、经济合理，总氮去除率不低于50%;开发景观水域水质保障技术体系，透明度达到1.0m或水深二分之一以上;完成大观公园景观水域的水质改善示范工程，全湖净化处理，处理后景观水域透明度达到1m或水深的二分之一以上;主要水质指标达到地表水IV类(GB3838-2002)，总氮削减率达到40%(90%保证率)或总氮浓度低于6mg/L，水深低于2m的水域沉水植物覆盖率达到30%。

④ 提出湖滨景观绿化带-地表径流截污清水总体技术方案及

工程实施具体措施、绿化废物处理处置技术方案及工程实施具体措施，完成内草海湖滨长度约10km以上的地表径流截污-景观绿化规划及相应技术设计;完成湖滨长度不短于1km的工程示范与运行管理，示范段年均地表径流量削减不低于30%。

⑤ 形成面积约8km2的内草海新城区低影响开发总体技术方案与相应的指导性技术规范与工程实施指南。

⑥ 在大观公园内开展如下研究和示范：研发雨污水源头控制减量措施，在全公园内实施，覆盖公园一半以上面积;雨污水再生处理与利用技术示范年平均利用水量不低于50m3/d，点源污染负荷削减≥50%，再生水水质执行GB/T18920-2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准(城市绿化)或(冲厕)，指标达标率100%，吨水建设投资和处理运行成本不高于当地再生水处理的平均水平。

⑦ 建立滇池内草海小系水环境决策数字化管理控制平台，实现对大观河、乌龙河的入湖水量、水质的日常在线监控和预警分析，并集成内草海水系水质模型、水环境基础数据库和监控预警功能模块，实施情景模拟与预警预报功能，平台达到业务化运行水平。

⑧ 编制内草海水系水质修复及综合调控的技术指南及指导手册，涵盖规划、设计、建设、运行、管理与维护等方面内容。

⑨ 申请发明专利或软件著作权30项，技术标准10项，科技专著2部。

4、实施年限

2014年1月至2016年12月。

5、课题经费来源及构成

课题国拨经费不超过6000万元，配套经费不低于国拨经费的1倍。

6、其它要求

申报单位需具有城市水污染控制与治理技术研究、规划设计、工程建设和运行管理的丰富经验，以及跨行政区域水环境风险评估、预测预警与综合管理研究的经验、技术储备和协调能力。鼓励中央与地方科技力量相结合组建团队。技术优势突出的单位可针对本课题中的单项任务进行申报。

四、城市水环境系统规划和管理技术研究与示范项目

课题：城市水污染治理监管体系及支撑技术研究与示范

(一)指南说明

该课题是“城市水环境系统规划和管理技术研究与示范”项目下设课题之一。

近十年，我国高速建设了一大批城镇水污染治理设施。截止目前，已建成雨污水收集管网近40余万公里、污水处理设施3400余座、总处理能力近1.5亿m3/d，在城镇水污染控制与治理中发挥了决定性作用。但是，这些设施的建设水平和运营绩效离城镇水污染控制的要求还存在很大差距，存在污水收集率低、径流污染严重、内涝频发、污水处理设施出水水质不稳定以及能耗物耗过高等突出问题，相当程度影响了环境效益的发挥。导致这些问题的原因很多，但重建轻管、管理方式粗放、监管体系不完善、监管技术和手段落后，导致监管缺失，是最重要原因之一。本研究将综合识别行业问题，在系统集成水专项“十一五”相关研究成果的基础上，从顶层规划、具体指标、关键标准、监管模式等方面研究构建城镇水污染治理监管体系，并研究相应监管技术与方法，为提升我国城镇水污染治理监管水平、充分发挥治理设施的环境效益提供综合支撑。

(二)指南内容

1、研究目标

针对城市水环境治理监管体制不完善、管理模式混乱、缺乏监管

技术手段与绩效考核方法、规划指导性不足、标准适用性不够等方面问题，从行业发展、技术效率、环境效益、经济可行性和监管成效等方面，开展城市水污染治理监管模式、行业监管指标体系及考核方法、设施绩效评估指标体系及考核方法、规划实施评估及监管方法、标准实施评估技术研究及应用等方面的研究与综合示范应用，研究提出国家-省-市-企业不同层级的水污染治理监管体系及方法，建设行业或省(市)级城市水污染治理监管信息平台。

2、主要研究内容

(1)城市水污染治理监管模式研究

梳理分析我国城市水污染治理监管机构及运行机制的现状，识别影响监管效能的关键因素，结合城镇化进程和水污染治理特征，研究构建符合我国国情的高效监管体系与实施模式。

系统梳理现行城镇水污染治理行业有关特许经营、运营管理、行业准入及退出、税费征管等机制，对现行监管制度适用性进行科学评价，研究提出与高效监管体系相适应的行业及企业监管制度。

(2)城市水污染治理行业监管指标体系及考核方法研究在总结“十一五”成果的基础上，突出现代公共治理理念和公共部门经济学下的行业监管能力建设，从行业发展、环境效益、经济效率和监管水平等方面研究提出城市水污染治理行业监管指标体系及考核方法，包括表征行业发展水平及方向的引领性指标;表征污染物减排综合绩效的关键指标;表征行业经济投入的整体绩效的评价指标;表征行业整体监管水平的能力指标。在以上指标体系的基础

上，系统梳理现有统计年鉴的相关指标，研究提出相关指标的修正与补充建议。

(3)城市污水处理设施绩效评估指标体系及考核方法在总结“十一五”成果的基础上，研究行业总体绩效水平及其影响因素，提出适用于城市管理的水污染治理企业运营绩效评估指标体系，并实现与监管体系的有机衔接。

在研究关键评估指标的数据可得性、准确性，并进行灵敏度分析的基础上，提出可行的指标数据采集方法;围绕监管体系实施的要求，研究提出可操作性强的考核方法及计算依据。

(4)城市水污染治理规划实施评估及监管方法研究

在梳理现有城市水污染治理规划内容及编制方法的基础上，选择代表性城市的水污染治理规划进行实施效果评估，分析研究存在的问题与不足，基于城市水环境未来发展需求，尤其是污水高效收集、雨水径流污染及内涝控制、水体环境整治等方面的最新发展要求，提出城市水污染治理规划的总体思路、技术原则、编制方法以及规划实施的监管办法。

研究构建包含低影响开发、排水管网和调蓄设施在内的新型排水系统规划建设模式及实施方法，提出综合径流系数、截留倍数等系列关键指标的计算方法。

(5)城市水污染治理标准实施评估技术研究及应用

系统梳理分析现有城市水污染治理标准、规范及指南，研究提出支撑综合监管能力的关键指标，纳入监管指标范围，并提出相应评

价计算方法;选择城市水环境质量控制与水污染治理技术的关键标准，分析研究标准实施对水环境治理工程设计建设和运行管理的综合影响及技术经济效益，形成较为系统的标准实施评估技术及指标，并进行示范应用。

(6)城市水污染治理监管体系综合示范与信息平台集成应用选择代表性省市，开展城市水污染治理监管模式、设施绩效评估、治理规划与关键标准实施评估的综合集成与示范应用，构建国家-省-市-企业不同层级的水污染治理监管体系及方法，并在汇集示范应用数据的基础上，开展城市水污染治理监管信息平台建设。

3、考核指标

(1)提出符合我国国情的城市水污染治理行业监管模式和方法体系，以及相适应的行业及企业监管制度、政策建议。

(2)提出城市水污染治理行业监管指标体系及考核方法，其中包括行业发展水平及方向、污染物减排综合绩效、行业经济投入的整体绩效、行业整体监管水平等方面的指标。

(3)提出城市污水处理设施绩效评估指标体系及考核方法;提出城市污水处理设施绩效评估实施指南。

(4)提出城市水污染治理规划实施评估及监管方法，包括规划总体思路、技术原则、编制方法及监管办法;提出新型排水系统规划建设模式与实施方法。

(5)提出城市水污染治理标准实施评估技术指标体系及实施指南;提出支撑综合监管能力的关键监控指标及采集计算方法;提出

关键标准的技术经济效益评估分析报告。

(6)提出国家-省-市-企业不同层级的水污染治理监管体系及方法，建立行业或省(市)级城市水污染治理监管信息平台。

4、实施年限

2014年1月至2017年12月。

5、课题经费来源及构成

课题国拨经费不超过2000万元。

6、其它要求无

第四篇：2006年度重大科技专项“三峡库区水体污染控制与治理”

项目申报指南第一章

专项简介

一、专项目的意义

三峡工程是一项集发电、防洪、养殖、灌溉及航运等综合功能的水利枢纽工程，是我国未来南北水资源调配、控制的枢纽。三峡水库蓄水以来，水流减缓，顶托滞流，次级河流已多次出现水华，次级河流达到水域功能的断面逐年减少，沿江城区长江岸边污染带加重。三峡库区水污染重大事件应急响应能力严重缺位，对突发的水污染重大事件，缺少统一管理指挥及联动机制。高度重视三峡库区的水质安全，对国家的经济建设和长治久安意义重大，是重大的国家战略和国家需求。

实施本重大专项，将针对“十一五”重庆市国民经济发展规划和中长期远景目标，充分结合前期研究成果，进行具体布点，解决三峡库区水污染控制与治理的关键问题，促进我市环保的产业发展。

二、专项总体目标及实施年限

1、专项总体目标

以改善三峡库区水体环境质量、保障饮水安全、发展自主知识产权的支柱环保企业为目标，建立三峡库区水环境安全信息集成预警决策平台和科学决策支撑体系;研发并掌握一批水污染控制和水体质量改善的关键技术：建成8个示范工程或示范项目，提供7套新工艺技术，实现5套关键设备的产业化;打造3~4个环境科学与技术领域的创新团队，培育5~8名国内知名领域专家。为到2010年，形成三峡库区水体安全技术保障体系，都市区饮用水源地水质标准达标100%、区县达标95%以上、农村集中式饮用水源地达标70%，提供技术支撑和示范。

2、实施年限

2006年7月～2009年12月

三、专项主题及项目设置情况专项设置了6个主题18个项目：

主题一库区水中特征污染物污染过程、转归及人群健康效应与控制技术基础研究

2 项目一三峡库区饮用水源地水质安全与应急保障关键技术项目二三峡库区水中持久性有毒物质(PTS)污染物来源调查项目三三峡库区特征污染物的人群健康危害、健康风险评价和预警体系建立的基础与应用研究

项目四饮用水中特征污染物控制与安全净水关键技术研究主题二

库区及主城区重点小流域的生态修复研究与示范项目一小流域河段的功能定位及健康河流的评价指标体系研究

项目二典型城市河流修复对策及治理技术研究与工程示范项目三库区小流域污染治理技术及生态修复技术研究与工程示范

主题三污水处理厂安全高效运行与可持续城市污水处理技术集成

项目一三峡库区城市污水厂高效运行管理的技术支撑体系研究

项目二三峡库区城市污水厂污泥减量及资源化关键技术研究与示范

3 项目三城市污水氮磷营养盐污染控制新技术研究

项目四小城镇高效简易低耗污水处理共性关键技术研究与示范

主题四重大环保计划和项目中的水污染治理技术项目一垃圾渗滤液处理关键技术研究与示范

项目二火力发电厂“水系统零排放改造技术”的研究与示范项目三船舶污水处理关键技术研究与示范

主题五三峡库区水环境安全预警平台建设与科学决策关键技术研究

项目一三峡库区水环境安全预警平台建设

项目二三峡库区水污染重大事件科学决策关键技术研究主题六三峡库区流域水环境技术管理战略研究项目一

三峡库区水污染物管理技术策略研究项目二

三峡库区流域水环境管理体制与机制研究

第二章

申报须知

一、申报要求

1、凡在重庆市内注册，具有独立法人资格的企业、事业单位

4 均可申报。鼓励企业牵头申报，或与科研院所、高等院校联合申报。项目联合申报方必须签订共同申报协议，明确规定各自所承担的工作和责任，作为申报书的附件。

2.项目负责人具有与项目相关的研究经历和积累，在本研究领域有一定的学术地位和技术优势，并具有良好的信誉度以及完成项目所需的组织管理和协调能力。

3、项目负责人承担的市级在研项目数不超过2项，本年度申请的项目数不超过1项。

二、申报资料

请从市科委网站()直接下载相应的科技计划项目申请书和录入程序，并按照相应要求分别报送纸质申请书和由录入程序生成的电子文档。

三、申报程序与时间

1、请将有关项目申报材料于2006年11月10日前报市科委项目管理中心，过期不再受理。

联系电话：67512626 联系地点：重庆市渝北区新溉大道2号科技大厦1楼

2、有关项目申报具体事宜请与市科委社发处(专项办)联系。联系人：谢从波联系电话：67611615

5 传

真：67611615 电子信箱：xcb@cstc.gov.cn 联系地址：重庆市渝北区新溉大道2号科技大厦16楼

第三章

项目具体内容

一、三峡库区饮用水源地水质安全与应急保障关键技术

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：20～40万元

3、研究内容：区域饮用水源安全评估模型、区域水质安全应急保障技术、污染事故水源地应急保护技术等。

4、研究目标与技术经济指标：提交符合政府决议条件的库区饮用水应急保障方案，3~5种应急供水模型，供给能力达800t/d，规划覆盖范围达90%以上，申请专利2项。

5、实施年限：2006年12月～2007年12月

6、项目组织方式：定向组织申报

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

二、三峡库区水中持久性有毒物质(PTS)污染物来源调查

1、项目类别和性质：重点自然科学基金项目

2、拟资助强度：10～20万元

3、研究内容：重点工业、农业种植业和养殖业、典型水体等对象持久性有毒物质(PTS)污染物调查，PTS在水体中的迁移规律研究等。

4、研究目标与技术经济指标：库区5-7种典型PTS污染物的排放数据库，确定10个以上重点监控目标，纳入环境监管范围;建立PTS污染物进入水后的迁移扩散模型。

5、实施年限：2006年6月～2007年6月

6、项目组织方式：自由申报

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

三、三峡库区特征污染物的人群健康危害、健康风险评价和预警体系建立的基础与应用研究

1、项目类别和性质：重大攻关项目

2、拟资助强度：90～110万元

3、研究内容：库区PTS和藻毒素的人群健康危害风险、危害规律和机制研究;研究并筛选PTS和藻毒素对人群健康损害的各层次生物标志物体系(宏观、个体、微观);库区人群健康损害规律、预警的指标体系、生物标志物体系相关的信息数据库研究等。

4、研究目标与技术经济指标：建立3~5种确定人群暴露途径与剂量、毒性关键浓度、污染物水环境中特征等技术体系，建立2套人群健康损害预警、生物标志物信息数据库，确定三峡库区3~4种PTS污染物的限制浓度，提交国家标准审核，申请专利3项。

5、实施年限：2006年6月～2009年12月

6、项目组织方式：已完成项目计划下达。

7、申报说明：本次不再申报。

四、饮用水中特征污染物控制与安全净水关键技术基础研究

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：20～30万元

3、研究内容：常规给水工艺单元对库区PTS特征污染物控制能力、特征PTS物去除技术原理和新技术研究，PTS特征物控制技术水厂改造适用性开发等。

4、研究目标与技术经济指标：自来水厂工艺改造技术2~3项，其供水中PTS特征物含量满足新颁布的国家标准要求，投资节省10%～15%，申请专利2项。

5、实施年限：2006年6月～2009年12月

6、项目组织方式：定向组织。

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

五、小流域河段的功能定位及健康河流的评价指标体系研究

1、项目类别和性质：一般攻关项目

2、拟资助强度：5～10万元

3、研究内容：以典型次级河流或小流域为对象，研究河流服务功能和生态功能、社会经济和生态承载力、健康河流与生态河道构建的评价指标体系以及评价方法等。

4、研究目标与技术经济指标：小流域承载力、健康及服务功能的评价指标5~10项，2条典型次级河流的评估报告，申请专利1项。

5、实施年限：2007年6月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

六、典型城市河流修复对策及治理技术研究与工程示范

1、项目类别和性质：重大攻关项目

2、拟资助强度：60～80万元

3、研究内容：典型城市河流物理结构、工程治理措施等对河流健康的损害和影响研究;生态型城市河道构建、城市地表径流污染治理及受污染水体修复关键技术及技术体系研究;典型城市河流流域/湖泊治理与修复技术集成与综合示范。

4、研究目标与技术经济指标：3~5项地表径流污染治理、水体修复、底泥治理的技术工艺，建成1项城市河道整治的综合示范工程，水质指标达CJ/T 95—2000《再生水回用于景观水体的水质标准》，节约投资10~15%，运行成本降低5%~10%，申请专利3~5项。

5、实施年限：2006年12月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报。

7、申报说明：牵头单位必须是企业或示范工程项目业主;联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

七、库区小流域污染治理技术及生态修复技术研究与工程示范

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：60～80万元

3、研究内容：典型农村面源、养殖业以及集镇生产、生活对小流域河道健康的影响;库区小流域生态型河道构建、地表径流污染治理及受污染水体修复关键技术及技术体系研究;典型技术集成示范等。

4、研究目标与技术经济指标：3~5项的库区小流域生态治理与修复技术，建成1项综合示范工程，地表水质达到水环境功能III类水质标准，投资减少10%~15%，申请专利3~5项(其中发明专利1项)。

5、实施年限：2007年6月～2009年6月

6、项目组织方式：自由申报。

八、三峡库区城市污水厂高效运行管理的技术支撑体系研究

1、项目类别和性质：一般攻关项目

2、拟资助强度：20～30万元

3、研究内容：适合库区城市污水特征、耐冲击负荷特征的节能降耗运行策略与技术研究，库区现有及新建污水厂高效运行的技术支撑体系研究等。

4、研究目标与技术经济指标：3~5项库区污水厂节能运行技术，处理单位水量的节能20%以上，1项生产性运行示范工程，申请专利2项。

5、实施年限：2007年6月～2009年12月

6、项目组织方式：自由申报。

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的企业申报单位，且须提交配套资金承诺书。

九、三峡库区城市污水厂污泥减量及资源化关键技术研究与示范

1、项目类别和性质：一般攻关项目

2、拟资助强度：20～30万元

3、研究内容：污水厂污泥减量、减容、无害化与资源化技术的集成示范等。

4、研究目标与技术经济指标：2~5套污水厂污泥减量及资源化实用工艺，1~3套设备样机，完成1项污泥资源化工程示范，申请专利2项。

5、实施年限：2007年6月～2008年12月

6、项目组织方式：定向组织

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的企业申报单位，且须提交配套资金承诺书。

十、城市污水氮磷营养盐污染控制新技术研究

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：20～40万元

3、研究内容：低碳氮污水脱氮除磷、自养脱氮、适应小城镇特点的脱氮除磷前沿新技术研究等。

4、研究目标与技术经济指标：开发2~4套脱氮除磷新技术，自养脱氮工艺实现总氮脱氮率达到80%以上，碳氮比低于5~4的污水自养脱氮同时除磷工艺出水达到国家Ⅰ级排放标准A标，完成1项自养脱氮工艺的工程示范，申请专利2项。

5、实施年限：2006年6月～2009年6月

6、项目组织方式：自由申报

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

十一、小城镇高效简易低耗污水处理共性关键技术研究与示范

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：20～40万元

3、研究内容：适合于地形、土壤、气候和城镇形态特征的高效低耗污水处理技术集成研究与示范等。

4、研究目标与技术经济指标：开发3~4套新型的工艺技术与设备，完成1~2项示范工程，技术经济指标优于现阶段较先进的高效简易低耗脱氮除磷污水处理技术，水质达到国家排放标准，处理成本在0.25元/t以下，申请专利2~3项(其中发明专利1项)。

5、实施年限：2006年12月～2008年12月

6、项目组织方式：定向组织。

十二、垃圾渗滤液处理关键技术研究与示范

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：40～60万元

3、研究内容：小水量垃圾渗滤液处理装置集成研究与设备开发，垃圾焚烧发电厂内渗滤液回喷冷却焚烧处理关键技术研究与示范等。

4、研究目标与技术经济指标：开发2~3套垃圾渗滤液处理工艺技术，效果达到垃圾渗滤液排放标准Ⅰ级标准，完成1~2项示范工程，投资节省10%~15%，形成2~4套设备样机，申请专利3项。

5、实施年限：2006年12月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报。

十三、火力发电厂“水系统零排放改造技术”的研究与示范

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：50～70万元

3、研究内容：火电厂水零排放系统的优化以及系统适应优选研究，排泥污水处理、转机冷却排水处理、脱硫废水与含油污水处理、灰渣水处理、非经常性废水处理和生活污水处理等关键技术集成研究与工程示范等。

4、研究目标与技术经济指标：火电厂水零排放系统优化工艺2~4项，形成1项综合示范工程，处理出水的回用率达100%，新增效益300万元/年，申请专利3项。

5、实施年限：2006年12月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报。

十四、船舶污水处理关键技术研究与示范

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：50～70万元

3、研究内容：船舶污水处理装置运行自动监控管理信息系统、关键触媒材料以及新型膜工艺，高效、稳定的机舱油水分离装置研究开发;船舶污水处理装置规模化生产线匹配关键问题研究等。

4、研究目标与技术经济指标：2~5种船舶生活污水处理、油水分离关键设备、触媒材料或新型膜材料，1~2条示范生产线，形成年产500台套的生产能力，申请专利3项。

5、实施年限：2006年12月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报。

17 十

五、三峡库区水环境安全预警平台建设

1、项目类别和性质：重大攻关项目

2、拟资助强度：180～220万元

3、研究内容：三峡库区水环境安全预警平台体系，三峡库区水环境安全综合信息集成与共享系统，三峡库区水污染重大事件预警决策系统，三峡库区水污染重大事件应急指挥系统，三峡库区水环境安全信息发布系统等研究。

4、研究目标与技术经济指标：建立基于重庆市环保局、重庆市水利局、重庆市地震局、重庆市气象局等政府部门共享平台的三峡库区水环境安全信息集成预警决策平台和应急指挥系统，总体达到国内先进水平，申请专利3~5项。

5、实施年限：2006年12月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报。

7、申报说明：牵头单位必须是企业或示范工程项目业主;联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书;申报单位对本主题所属的两个项目必须同时申报。

18 十

六、三峡库区水污染重大事件科学决策关键技术研究

1、项目类别和性质：重点攻关项目

2、拟资助强度：50～80万元

3、研究内容：水质、水文、地质、气象信息融合技术，面向决策目标的多策略模型集群，水污染重大事件预警指标体系、科学决策与应急指挥策略等开发研究。

4、研究目标与技术经济指标：开发1套水污染重大事件预警与综合应急决策平台系统软件，符合三峡库区水环境安全预警平台各项技术指标要求，申请专利2项。

5、实施年限：2006年12月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报。

十七、三峡库区水污染物管理技术策略研究

1、项目类别和性质：一般攻关项目

2、拟资助强度：5～10万元

3、研究内容：划分水污染控制区、水环境管理单元、流域控制目标分级分阶段分解的方法，工业污染防治技术政策体系和管理措施，水环境容量的实施策略等研究。

4、研究目标与技术经济指标：2~3种库区水污染物管理模式，1套研究报告，核心刊物发表论文5~10篇。

5、实施年限：2006年12月～2007年12月

6、项目组织方式：自由申报。

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

十八、三峡库区流域水环境管理体制与机制研究

1、项目类别和性质：一般攻关项目

2、拟资助强度：5～10万元

3、研究内容：从行政、法律、法规、地方规定、市场等多角度研究在三峡库区及上游建立新型的流域综合管理机制与体制，探讨建立流域综合管理机构的可行性。

4、研究目标与技术经济指标：为政府报告提供数据和研究依据，为构建库区新型流域综合管理机制提出可行性报告，核心刊物发表论文5~10篇。

5、实施年限：2007年12月～2008年12月

6、项目组织方式：自由申报。

7、申报说明：联合申报须提交合作协议书;优先资助有项目配套资金的项目申报单位，且须提交配套资金承诺书。

第五篇：大气污染与控制

第六章大气污染与控制

大气是由多种成分组成的混合气体。除去水汽和杂质的空气称为干洁空气(干燥清洁空气)。

大气层中空气质量的分布是不均匀的，总体看，海平面处的空气密度最大，随高度的增加，空气密度逐渐变小。在超过1000～1400km的高空，气体已非常稀薄，因此，通常是把从地球表面到1000～1400km作为大气层的厚度，超过1400km就是宇宙空间了。

大气在垂直方向上的温度、组成与物理性质也是不均匀的。根据大气温度垂直分布的特点，在结构上可将大气分为五层。

对流层是大气圈中最接近地面的一层。对流层集中了占大气总质量75%的空气和几乎全部的水蒸气，是天气变化最复杂的层次。对流层中存在着极其复杂的天气现象，如雨、雪、霜、雹、云、雾等。人类活动排放的污染物主要是在对流层聚集，大气污染主要也是在这一层发生。

对流层顶至高度约50～55km处为平流层。平流层内空气比较干燥，几乎没有水汽和尘埃，大气透明度好，是现代超音速飞机飞行的理想场所。由于平流层的空气无垂直对流运动，主要是平流运动，一旦进入污染物则难于扩散。

平流层顶至高度为85km处为中间层。

热成层(又称暖层)位于85～800km的高度之间。这一层空气更加稀薄，气体在宇宙射线作用下处于电离状态，因此又将其称为电离层。

热成层顶以上的大气统称为散逸层，也称为外层。该层大气极为稀薄，气温高，分子运动速度快。有的高速运动的粒子能克服地球引力的作用而逃逸到太空中去，所以称其为散逸层。

大气污染通常是指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。

按污染的范围大小，大气污染可分为：

(1)局部性大气污染如某个工厂烟囱排气所造成的直接影响;

(2)区域性大气污染如工矿区或其附近地区的污染，或整个城市的大气污染;

(3)广域性大气污染是指更广泛地区，更广大地域的大气污染，在大城市及大工业区可以出现这种污染，最主要的污染是酸雨;

(4)全球性大气污染指跨国界乃至涉及整个地球大气层的污染，如温室效应、臭氧层破坏等。

按污染物的化学性质及存在状况，大气污染可分为：

还原型大气污染(煤炭型);氧化型大气污染(汽车尾气型)

根据燃料性质和污染物的组成，大气污染可分为：

煤炭型大气污染;石油型大气污染;混合型大气污染;特殊型大气污染

特殊型污染是指有关工厂企业排放的特殊气体所造成的污染。这类污染常限于局部范围之内。

按污染源存在形式分固定污染源和移动污染源。

按污染物的排放形式分点源、线源和面源。

按污染物排放空间分高架源和地面源。

按污染物排放的时间分连续源、间断源和瞬时源。

<按污染物发生类型分(最常用的方法) >工业污染源、农业污染源、生活污染源和交通污染源。

排入大气的污染物种类很多，其中影响范围广、对人类环境威胁较大、具有普遍性的污染物有颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物、氟化物及光化学氧化剂等。

依照与污染源的关系，可将其分为一次污染物与二次污染物。若大气污染物是从污染源直接排出的原始物质，进入大气后其性质没有发生变化，则称其为一次污染物或原发性污染物，如颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等;若由污染源排出的一次污染物与大气中原有成分，或几种一次污染物之间，发生了一系列的化学变化或光化学反应，形成了与原污染物性质不同的新污染物，则所形成的新污染物称为二次污染物或续发性污染物，如伦敦型烟雾中硫酸、光化学烟雾中过氧乙酰硝酸酯、酸雨中硫酸和硝酸等。

颗粒物是除气体之外的包含于大气中的固体和液体物质。

总悬浮颗粒物(TSP) 指分散在大气中的各种颗粒物的总称，其粒径绝大多数小于100µm。

飘尘指粒径小于10µm，能在大气中长期飘浮的悬浮颗粒物质，包括煤烟、烟气和雾等。

降尘指粒径大于10µm，靠重力作用能在短时间内沉降到地面的颗粒物

碳氢化合物浓度是形成光化学烟雾的主要成分。碳氢化合物中的多环芳烃化合物3,4-苯并芘具有明显的致癌作用，已引起人们的密切关注。

氟化氢对人的呼吸器官和眼结膜有强烈的刺激性，长期吸入低浓度的HF会引起慢性中毒。目前在氟污染地区氟对人体健康的危害通常以植物为中间介质，即植物吸收大气中氟并在体内积累，然后通过食物链进入人体产生危害，最典型的是引起牙齿酸蚀的“斑釉齿症”和使骨骼中钙的代谢紊乱的“氟沉着症”。

大气中一类氧化力特别强的氧化剂，如臭氧、过氧化物、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等统称为氧化剂。它们是二次污染物。

汽车、工厂等排入大气中氮氧化物、碳氢化合物等一次污染物，在太阳紫外线的作用下发生光化学反应，生成浅蓝色的混合物(一次污染物和二次污染物)的污染烟雾现象称为光化学烟雾。光化学烟雾的表观特征是烟雾弥漫，大气能见度低。一般发生在大气相对湿度较低、气温为24～32℃的夏季晴天。

酸雨是指pH<5.6的雨、雪或其他降水，是大气污染的一种表现。

我国酸雨特点如下：

(1)以长江为界，南方酸雨多于北方。(2)我国酸雨属硫酸型。(3)降水酸度有明显的季节性，一般冬季雨水pH值低，夏季pH值高。(4)城区的酸雨比郊区严重。

>室内空气污染

居室内生活燃料的污染、吸烟的污染、居室装修污染和建筑物结构的影响等。

大气污染物的扩散

由于大气中各种迁移转化过程造成的大气污染物在时间上、空间上的再分布称大气扩散。影响大气污染物扩散的因素主要是气象因素和地理因素。

影响大气污染物扩散能力的主要气象因素是风、大气湍流、温度层结和大气稳定度。

大气的温度层结是指大气的气温在垂直方向上的分布，即指在地表上方不同高度大气的温度情况。由于近地层实际大气的情况非常复杂，各种气象条件都可影响到气温的垂直分布，因此实际大气的气温垂直分布与标准大气可能有很大的不同。总括起来有下述三种情况：

①气温随高度的增加而降低，其温度垂直分布与标准大气相同，此时r>0;这种情况一般出现在晴朗的白天，风速不大时。

②气温基本不随高度变化，符合这样特点的气层称为等温层，此时r=0;这种情况一般出现在多云天或阴天，风速比较大时。

③气温随高度的增加而增加，

其温度垂直分布与标准大气相反。这种现象称为温度逆温，简称逆温。出现逆温的气层叫逆温层。此时r<0。这种现象一般出现在少云、无风的夜晚。

逆温层的出现将阻止气团的上升运动，使逆温层以下的污染物不能穿过逆温层，只能在其下方扩散，因此可能造成高浓度污染。

逆温分为接地逆温和上层逆温。若从地面开始出现逆温，称为接地逆温，这时把从地面到某一高度的气层，称为接地逆温层;若在空中某一高度区间出现逆温，称其为上层逆温，该气层称为上部逆温层。逆温层的下限距地面的高度称为逆温高度，逆温层上、下限的高度差称为逆温厚度，上、下限间的温差称为逆温强度。

通过大气稳定度对烟流扩散的影响，可以直观地看出大气稳定度与污染物扩散的关系。

地形地势对大气污染物的扩散和浓度分布有重要影响。地形地势千差万别，但对大气污染物的影响其本质上都是通过改变局部地区(湍流和温度层结)气象条件来实现的。

大气中主要污染物对农业的影响

大气污染对农业的危害首先表现在植物生产上。对植物生长危害较大的大气污染物主要是二氧化硫、氟化物和光化学烟雾。

二氧化硫对植物的危害，首先从叶背气孔周围细胞开始，逐渐扩散到海绵和栅栏组织细胞，使叶绿素破坏，组织脱水坏死，形成许多点状、块状或条状褪色斑点，受害部位与健康组织之间界限分明。受二氧化硫伤害的植物，初期主要在叶脉间出现白色伤斑，轻者只在叶背气孔附近，重者则从叶背到叶面均出现伤斑，这是二氧化硫危害的主要特征，后期叶脉也褪成白色，叶片脱水，逐渐枯萎。

氮氧化物对植物的毒性较其它大气污染物要弱，一般不会产生急性伤害，而慢性伤害能抑制植物的生长。危害症状表现为在叶脉间或叶缘出现形状不规则的水渍斑，逐渐坏死，而后干燥变成白色、黄色或黄褐色斑点，逐步扩展到整个叶片。对氮氧化物敏感植物有扁豆、番茄、莴苣、芥菜、烟草、向日葵等;抗性植物有柑桔、黑麦等。

大气中的氟化物主要是氟化氢和四氟化硅。它们对植物的危害症状表现为从气孔或水孔进入植物体内，但不损害气孔附近的细胞，而是顺着导管向叶片尖端和边缘部分移动，在那里积累到足够的浓度，并与叶片内钙质反应。生成难溶性氟化钙沉淀于局部，从而干扰酶的催化活性，阻碍代谢机制，破坏叶绿素和原生质，使得遭受破坏的叶肉因失水干燥变成褐色。当植物在叶尖、叶缘出现症状时，受害几小时便出现萎缩现象，同时绿色消退，变成黄褐色，

二、三天后变成深褐色。对氟化物敏感的植物有玉米、苹果、葡萄、杏等;具抗性的植物有棉花、大豆、番茄、烟草、扁豆、松树等。

光化学烟雾中对植物有害的成分主要是臭氧、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等。臭氧对植物的危害主要是从叶背气孔侵入，通过周边细胞、海绵细胞间隙，到达栅栏组织，使其首先受害，然后再侵害海绵细胞，形成透过叶片的密集的红棕色、紫色、褐色或黄褐色的细小坏死斑点。同时，植物组织机能衰退，生长受阻，发芽和开花受到抑制，并发生早期落叶、落果现象。对臭氧有抗性的植物有胡椒、银杏、甜菜、松柏等。

过氧乙酰硝酸酯(PAN)是光化学烟雾的剧毒成分，对植物的毒性很强。PAN危害植物的症状表现为叶子背面海绵细胞或下表皮细胞原生质被破坏，使叶背面逐渐变成银灰色或古铜色，而叶子正面却无受害症状。PAN还能够促进植物整株老化，抑制植物生长发育。对PAN敏感的植物有番茄、扁豆、莴苣、芥菜、芹菜、马铃薯等;对PAN抗性强的植物有玉米、棉花、黄瓜、洋葱等。

酸雨对环境的影响

(一)对水生生态系统的影响酸雨对水生生态系统的危害最为严重。

(二)对陆生生态系统的影响酸雨对陆生生态系统的影响表现在以下几个方面：

1.土壤酸化问题;2.森林破坏

(三)对各种材料的侵蚀作用

1.对建筑材料的侵蚀;2.对金属的侵蚀

(四)对人体的危害作用酸雨对人体健康的影响是间接的。例如许多国家由于酸雨的溶侵作用，使地下水中Al、Cu等金属元素的浓度超出正常值的10～100倍，饮用这样的水必然对人体健康有害。此外，由于食物链的作用，如果食用受过酸性水污染的鱼类，则也可能对人的健康造成伤害。

大气污染对人体健康的影响

大气中有害物质主要通过下述三个途径侵入人体造成危害：第一，通过人的直接呼吸而进入人体;第二，附着在食物或溶于水，随饮水、饮食而侵入人体;第三，通过接触或刺激皮肤而进入到人体，尤其是脂溶性物质更易从皮肤渗入人体。大气污染对人体的影响，首先是感觉上受到影响，随后在生理上显示出可逆性反应，再进一步就出现急性危害的症状。大气污染对人的危害大致可分急性中毒、慢性中毒、致癌三种。

目前，困扰世界的全球性大气污染的问题主要是全球气候变暖(即温室效应)与臭氧层的破坏。

大气层中的某些微量气体组分能使太阳的短波辐射透过，加热地面，而地面增温后所放出的热辐射，却被这些组分吸收，使大气增温，这种现象称为温室效应。这些能使地球大气增温的微量气体组分，称为温室气体。

科学家估计，全球变暖对世界的影响集中在这样几点：

1.海平面上升

2.气候变化

全球变暖将引起世界温度带的移动，大气运动也会产生相应的变化，降水情况也发生改变。气候变化明显特点如下：

(1)大部分地区温度上升但也有例外。

(2)全球降雨量增加，全球陆地降雨量增加了1%。

(3)沿海岸的亚热带地区会出现更潮湿的季风。

(4)台风的强度增强。

(5)飓风更频繁、更强大，并向高纬度地区发展。

3.对生物多样性的影响