一、水污染现状及发展趋势

　　我国环境保护虽然取得积极进展，但环境污染形势严峻的状况仍未改变。在经济快速增长、资源能源消耗大幅度增加的情况下，我国污染排放强度大、负荷高，主要污染物排放量超过受纳水体的环境容量。同时，我国人均拥有水资源量远低于国际平均水平，水资源短缺导致水污染加重，水污染又进一步加剧水资源供需矛盾。长期严重的水污染问题影响着水资源利用和水生态系统的完整性，影响着人民群众身体健康，已经成为制约我国经济社会可持续发展的重大瓶颈。

　　我国主要河流污染未能得到有效遏制，污染负荷不断增加、污染治理进展艰难、水污染加剧的态势未能得到有效遏制。湖泊水库富营养化问题严重，形成以氮、磷污染为基本特征的湖泊水环境问题，集中表现为湖泊水库富营养化严重。河口地区和局部近岸海域污染严重，导致河口水环境质量退化。饮用水安全受到威胁，饮用水源不仅受常规污染物污染，而且受新型有毒物质污染，饮用水的深度处理、输配送技术相对落后，已经威胁到城乡居民的饮用水安全。

　　此外，不合理的经济社会活动、水土资源的过度开发以及全球气候变化，生态用水被大量挤占，河流干枯、湿地退化、流经城市的河段受到严重污染，城市河流普遍发黑发臭，生物多样性减少，河流水生态系统受到严重破坏。

　　水环境的现实状况与经济社会发展对水环境的需求之间存在着尖锐矛盾。长期以来缺乏系统性、协同性和创新性的科学研究水污染问题，水污染控制的技术支撑比较薄弱。水污染依然严重的态势尚未得到根本扭转。未来5～15年，甚至更长时间内，伴随我国经济社会的高速发展，水资源与水环境质量仍然是制约与胁迫我国经济社会发展的重大瓶颈。

二、立项的紧迫性及现有工作基础

（一）立项的必要性和紧迫性

　　2006年，我国七大水系（含国界河流）197条河流的408个地表水监测断面中，Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为28％和26％。辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河污染严重，主要河流水生态系统健康受到明显影响。

　　湖泊水库富营养化问题严重，形成以氮、磷污染为基本特征的湖泊水环境问题。2006年，27个国控重点湖（库）中，Ⅴ类水质的湖（库）5个，占19％；劣Ⅴ类水质湖（库）13个，占48％。太湖、滇池和巢湖处于中度富营养状态。

　　饮用水安全受到威胁，不仅城市饮用水安全应加强，我国农村饮用水水质状况也不容乐观。污染使有限的淡水资源更加匮乏，对公共健康造成威胁。

　　水污染突发事件频发，生产事故、水污染长期积累等引发的污染事件对区域社会经济发展构成严重的威胁，也严重影响区域社会稳定。松花江水污染事件、太湖蓝藻危机引起国内、国际社会的广泛关注。

　　近20年来，我国经济增长方式粗放，人口不断增加，水资源短缺现象严重，水环境恶化趋势加剧，经济社会发展和资源环境保护出现不协调的现象。水环境污染成为经济社会发展中的重大问题，制约了经济社会与环境的协调发展。未来15年，我国人口将继续增加，经济总量将再翻两番，资源、能源消耗持续增长，水环境保护工作面临的压力越来越大，水将继续成为制约经济社会可持续发展的重大瓶颈。开展水资源保护和水污染控制与治理工作已刻不容缓。

（二）现有工作基础

1、国外技术现状与发展趋势

　　（1）流域水环境综合管理技术

　　从整体性和系统性考虑的流域环境综合管理是水环境管理的发展趋势，从以行政区域为主的水环境管理模式向“分区、分类、分级、分期”多维水环境管理模式发展，必须按照流域的自然特性、社会经济发展水平实行流域尺度的综合管理。美国在20世纪70年代根据《清洁水法》的要求，提出了控制流域污染的综合地表水管理方法（最大日负荷限值TMDL）。多年的实践表明，TMDL计划在恢复美国地表水体功能、改善水体水质方面起到了重要的作用。

　　（2）流域水环境监控与预警技术

　　水环境质量监测和评价是控制水污染、防止水环境退化的基本手段。美国已经建立了比较完备的流域水环境监测体系，由USEPA、USGS等机构实施全国水环境监测。欧盟各国共同参与实施了欧洲尺度的陆地生态系统跨国监测与评价计划，在监测网络构建、环境标志要素、环境质量基准、监测技术、评价方法、数据管理系统和预测模型分析等方面都取得了长足进展。当前流域水环境监测发展的主要趋势是注重流域生态系统的整体性，监测参数不仅包含水质指标，更重视流域生态系统结构和功能的改变，以及流域基本环境特征的变化。

　　（3）水污染负荷削减技术

　　随着生物学、材料科学、信息科学以及物理化学等一批重大基础研究成果在水污染控制方面的应用，水污染控制的理念和系统观正经历着深刻的变化。生物技术、膜技术、控制技术和监控手段的进一步融合也在有力推动着水污染控制技术水平的提升。以源分离、资源化和组团式为核心的第三代城市排水体系已初见雏形，设施的区域空间网络式综合调控技术体系也逐步形成。环境监测生物传感器技术的发展为水污染的监测和控制提供了快速灵敏和廉价的仪器设备。大型城市污水处理技术重点集中在新的脱氮除磷工艺开发，以及以提高处理效率和节能降耗为目标的污水处理厂自动监测、运行控制与管理技术。中小型生活污水处理技术集中于处理系统的集成化和设备化，并逐步向系列化、标准化发展。工业废水处理技术发展集中于高浓度、难降解、高含盐等废水的处理，其中新型絮凝剂的开发、厌氧生物处理与好氧生物处理的结合应用以及膜分离与物料回收技术已成为发展的热点。难降解有毒有机工业废水的高级氧化技术和生物强化技术也展示了良好的发展前景。

　　（4）湖泊富营养化治理与生态修复技术

　　早在20世纪60年代开始，发达国家对湖泊富营养化问题进行了系统研究，采取流域污染控制和湖内行动(in-lake action)相结合的途径，对湖泊污染进行系统治理。经过几十年的努力，成功地降低了一些湖泊的营养水平，富营养化趋势得到控制，同时形成了一批湖泊富营养化控制与治理技术。但是，湖泊污染治理工作具有艰巨性、复杂性和长期性，即使在欧美发达国家仍面临沉重压力。在湖内污染治理与水体修复方面，重点研究并实施了蓝藻水华和底泥污染控制技术。针对蓝藻水华控制，主要有物理法除藻技术，如机械收藻技术、Plocher系统技术、磁法除藻技术和超声波除藻技术等；化学除藻技术，如化学药剂、植物提取液、化学絮凝除藻等；营养调控技术，如营养调控改变水华种类、微量营养改变优势种群；生物操纵技术，如利用滤食性鱼类控制蓝藻水华、利用食藻性浮游动物、用底栖动物控制蓝藻水华、用凶猛鱼类抑制食浮游动物的鱼类，促进浮游动物控制蓝藻水华、水生植被恢复等；生物制剂技术，如抑藻菌剂、溶藻菌剂、噬藻体等；生态学方法，如通过改变生态系统的功能与结构的稳态转换工程技术，以资源化利用为主的环境生态工程技术，利用水资源调配及生态工程相结合的局部水体净化技术等。针对湖泊底泥污染控制，如清淤法、覆盖法、固化法、隔离法和生物法等。在流域的系统管理方面，建立流域可持续发展的生态系统管理技术等。

　　（5）河流水环境综合整治技术

　　发达国家河流治理已经完成了污染治理的过程，水质得到较好的改善，莱茵河、泰晤士河的治理就是成功的案例。近年来，先进国家在河流水污染治理技术方面，已由单纯的“污染控制”技术发展为“水生态的修复与恢复”，实现由以“水污染控制”为目标向以“流域水生态系统健康保护”为目标的转变。陆续开展了生态河床、生态堤岸等生态恢复技术研究工作，如日本的多木川、淀川等多条河流的生态修复，取得了良好的生态效益和环境效益。在技术体系上，河流的水质改善技术总体上呈现出多元化、集成化和系统化的发展趋势，主要是从流域污染特点出发，以流域为尺度构建水污染控制和水环境改善的技术体系，从而达到了流域水环境质量改善的最终目的。

　　（6）城市水污染控制与水环境综合整治技术

　　发达国家将城市水环境质量的可持续改善作为水污染控制和城市生态系统建设的最重要方面之一。欧洲许多城市通过城市规划，统筹城市水体的环境功能布局，将纳污、排洪、景观等功能的水体合理安排，有效地控制城市水污染。美国城市污水采用机械格栅－沉淀－曝气生物氧化－双层滤池－消毒的处理工艺，再生水用于灌溉、植被喷洒、工业冷却水、消防、地下水补给、湖泊补充、花园观览等。作为地下水补给的再生水，需流经一个渗水河道进行深度自然净化，同时，也可作为生态和景观用水。这种将污水厂的处理工艺、再生水资源化、受纳水体的污染防治和水生态系统构建等系统规划与实施相结合，形成了一套典型的城市水环境质量的综合改善模式。对解决城市水污染问题，污水处理和污泥处理处置是同等重要又紧密关联的两个系统，污泥处理处置是污水处理得以最终实施的重要保障。在经济发达国家，污泥处理处置是污水处理过程中极其重要的环节，其投资占污水处理厂总投资的比例相当大。

　　（7）饮用水安全保障技术

　　世界上多数国家对饮用水源水质评价展开大量的研究，提出了比较完善的水质指标体系、标准和评价方法。美国《安全饮用水法》要求各州和供水单位对所属饮用水水源水质进行调查、评价，确定水体遭受污染的脆弱性。新西兰地表和地下水水源地水质评价包括风险源等级评价和水源地水质等级评价、突发水污染事件的概率预测评价、污染物质在水体中的扩散行为、水体健康风险评估等。在系统评价基础上，可以有针对性地开展包括有机污染、重金属污染、持久性有机物污染、富营养化等污染控制技术研究和工程实施。由于水源地水质得不到有效的保证，给饮用水净化带来极大的难题。美国等发达国家将水源水质保护-预处理-水厂处理工艺-安全消毒-输配过程的水质保证进行系统的技术研究和应用实施。随着膜技术的发展及其在水处理方面应用技术水平的提高，国外已研究开发出适于饮用水深度净化的膜技术及其集成应用工艺，不少水厂在常规过滤和活性炭过滤的基础上，采取超滤、纳滤等工艺，使饮用水水质大大提高。国外一直将安全消毒作为饮用水技术研究的重点，在强化致病微生物控制、减少消毒副产物等方面做出了很大的努力。

2、国内现有工作基础

　　自20世纪80年代以来，我国在流域、湖泊、河流、城市水污染控制与饮用水安全保障技术等方面开展了广泛的研究并取得了一定的研究成果，为进一步开展相关的研究打下了一定的基础。

　　（1）在流域水污染控制方面具备一定的基础

　　我国自上世纪七十年代后期引入环境容量概念，并开展了环境容量科技攻关研究，在环境容量基础理论和应用方面取得研究成果，实行了目标总量控制制度，COD和氨氮先后于“九五”和“十五”期间被列入目标总量控制考核目标；“九五”和“十五”期间编制了“三河”、“三湖”水污染防治规划；开展了水环境功能区划等方面的研究工作；在此基础上，在全国范围内开展了水污染物总量控制，试行了水污染物排放许可证制度，为流域水污染控制提供了技术支持。

　　目前全国已有2289个环境监测站，国家、省级环境监测站和部分发达城市环境监测站具备了常规监测、有机物监测及应对一般突发性污染事故监测的能力，初步形成了水环境监测网络，为水环境管理与决策提供了基础数据。

　　近二十年来，我国在“三河三湖”以及相关重点流域开展了流域水污染控制综合管理和水环境监控方面的研究与示范工作并积累了一定的经验。在流域水环境质量模拟、水环境容量计算、污染负荷总量分配、水环境承载力定量评价和行业污染治理技术等方面形成了大量的研究成果，积累了丰富的经验，为第一阶段项目实施打下了良好的基础。

　　（2）湖泊富营养化控制与生态修复已经具备了一定的研究基础

　　我国已在太湖、巢湖、滇池、武汉东湖、洱海开展了湖泊富营养化研究，在富营养化调查、面源污染控制、湖滨带生态修复和水华控制等方面并取得了一定的研究成果。“十五”期间，在太湖与滇池开展了重污染水域的生态重建与环保疏浚技术、水源地水质改善与生态修复技术、水网地区湖泊面源污染控制技术以及水体控藻技术与工程示范研究，并在国内产生了广泛影响。“湖泊富营养化过程与蓝藻水华暴发机理研究”，深入研究长江流域独特的浅水湖群背景下入湖生源要素受地球表层特征、气象因子、生物过程及人类经济活动的四方面动力的驱动，在流域、湖盆和水生生物三个层次的循环及其失衡机理，研究蓝藻水华的生消动力学、水生植被的生态系统功能和稳态转换作用和湖泊－流域复合生态系统特征与管理。

　　（3）在河流水环境综合整治方面具备了一定研究基础

　　“七五”开始，河流水环境综合整治被列入国家科技攻关计划，开展了河流水污染物总量控制和河流水环境综合整治研究，指导地方政府实施了多条河流水环境综合整治。“十五”期间，全国许多单位开展了河流生态修复研究和示范工程。但是，实施的工程规模较小，没有开展综合整治，水质改善不明显。只有以河流为载体，统筹流域内各行政区的水污染治理，做到上、下游，左、右岸协调，才能实现河流水环境质量的整体改善，促使流域整体水生态环境向良性循环方向发展。

　　（4）在水污染治理技术与城市水环境综合整治方面具备了较好的研究基础

　　针对我国水污染的严峻现实，国家在“十五”期间就水污染控制技术开展了系统研究。针对湖泊污染控制，研究了湖泊污染控制与水体修复技术，进行了工程示范；针对我国污水处理设备落后、技术含量低和市场竞争力差的问题，开展了污水处理设备成套化技术研究。这些研究方向对本专项的顺利实施奠定了良好的基础，使得本专项的开展具有更明显的针对性。该重大专项围绕突出的湖泊、城市水污染等问题，强调技术的系统集成、工程规模的应用示范和管理机制的创新，开发了一系列适合我国国情的水污染治理集成技术系统和成套设备，探索了以科技为先导、符合市场经济规律的水污染治理新机制，建立了一批高水平研究与产业化基地，初步形成了我国水污染控制与治理的自主创新体系。

　　“十五”期间，国家自然科学基金重点项目、面上项目和重大国际合作项目对污水处理新工艺，脱氮除磷新理论、新方法，污泥处理资源化等方面进行了有针对性的资助研究，对城市水污染控制和水环境治理提供了理论基础和新的突破。许多城市在水环境质量改善方面积累了一批技术和一定的经验，在高效率、低能耗污水处理技术方面也取得了不少进展，也开发出了一些实用的污水处理技术、设备。

　　（5）在饮用水保障技术方面积累了一定的研究基础

　　经过多年的努力，我国在饮用水水质安全保障管理和评价方面积累大量的经验，制定了一系列饮用水源保护和饮用水水质标准，对饮用水水质指标、水质分级、标准限值和水质检验等进行规定，对于保障饮水安全和人民身体健康发挥了重要作用。在饮用水水源地保护区划分技术指标体系、水源地特征污染物监测方法和评价指标体系、饮用水水源地水质评价等方面存开展了大量的研究工作，为进一步开展研究工作提供了技术和方法的参考。

　　在饮用水安全保障技术方面，我国进行大量的技术开发和工程实践，积累了丰硕的技术成果。在水源水质变化规律、生物控制及生态综合防治的研究方面虽然做了一些尝试，但研究基础比较薄弱，还没有进行系统研究和技术总结，尤其是在水源水质变化与水厂管理（预警）和操作（实时控制）相结合的技术领域基本上还是空白；在饮用水监控方面，城市供水已基本形成“两级网三级站”的水质监测架构，确立了“企业自检、行业监测和行政监督相结合”的水质监测管理制度；在预处理和深度处理方面，我国与国外发达国家仍存在较大的差距，由于经济水平的限制，大多数水厂选择强化常规工艺，少数经济条件好的水厂将逐步采用深度处理技术，还有一些水厂选择生物预处理技术；“十五”期间，我国分别以上海、天津和深圳为基地，进行了构建饮用水安全保障体系的有益尝试，在一定程度上推动了深度处理技术应用，积累了大规模组织饮用水安全保障研究的经验，锻炼了队伍，为本专项的实施提供了较好的基础。

　　（6）初步形成了一支技术研发队伍

　　专项领导小组充分发挥了环境保护部、住房和城乡建设部、科技部、发展改革委、财政部、水利部、农业部、教育部、中科院和工程院等各成员单位的资源优势，成立了以院士和众多知名学者为主的国家环境咨询委员会和水专项咨询专家组，邀请了水环境界的20多名院士、专家参与；初步形成了一支来自全国优秀科研院所、高等院校和企业的以水体污染控制与治理应用基础研究为主、兼顾应用性研究和产业化开发的高水平科研队伍；此外，拥有一批掌握着最新研究动态、具备国际先进水平的中青年高层次人才。各部门的资源优势和管理职能的优化整合，优秀科研院所和高等院校的有机组合，多名院士和知名学者的决策咨询，老中青不同梯次的人才搭配，凝聚了全国环境科技界的力量，可为水专项的顺利开展提供强有力的人才队伍支撑。

三、专项目标、技术路线、关键技术与专项成果

（一）主要编制依据

　　1、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》；

　　2、《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006--2020年)》；

　　3、胡锦涛总书记在“2006年中共中央经济工作会议”上的讲话；

　　4、温家宝总理在“第六次全国环保大会”上的讲话；

　　5、第十届全国人民代表大会第五次会议《政府工作报告》；

　　6、曾培炎副总理在“全国水污染防治工作会议”上的讲话；

　　7、《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》；

　　8、《国家环境保护“十一五”规划》；

　　9、“三河三湖”流域水污染防治规划；

　　10、松花江流域水污染防治规划；

　　11、三峡库区及上游流域水污染防治规划（修编）；

　　12、《全国城市饮用水安全保障规划（2006-2020）》。

（二）专项目标

1、总体目标

　　围绕国家经济社会发展战略需求，针对我国水体污染控制与治理的关键科技瓶颈问题，通过理念创新、技术创新和管理创新，构建我国流域水污染控制与治理技术体系和水环境管理技术体系，开展典型流域和重点地区的综合示范，提升国家流域水环境管理水平、污染综合防治技术能力、经济社会的可持续发展能力，为国家流域水环境综合整治和饮用水安全保障提供技术与经济可行的技术支撑。以控制污染源排放、改善水环境质量、保障饮用水安全、形成监控预警能力领域的技术创新为重点，突破关键技术，实现科技创新与技术集成创新，大幅度提高我国水污染控制与治理自主创新水平和综合技术能力；选择重点流域和地区开展关键技术和经济政策综合集成与应用，开展水污染控制与治理综合示范；构建共性技术研发平台与重点流域、重点地区监管技术平台。

2、阶段目标

　　拟分三个阶段实现《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中提出的“水体污染控制与治理”科技重大专项任务。

　　（1）第一阶段“十一五”目标

　　结合国家“十一五”国民经济社会发展战略需求，针对我国流域（区域）水污染特征和重点流域水污染防治规划实施，通过技术研发与综合示范，体现科技创新的引导作用，并初步建立我国流域水环境管理技术体系和水污染控制与治理技术体系。

　　——突破重点污染物控制与治理关键技术，大幅度削减污染物排放量，支撑以清洁生产、循环经济为技术导向的科技创新

　　重点突破化工、轻工、纺织印染、冶金、医药等重点行业的源头污染控制技术、过程污染控制技术，重点研发有毒有害有机物与难降解有机污染物控制技术、重金属减排关键技术、清洁生产与主要产品的生命周期分析技术、废水脱毒减害深度处理技术、污水再生利用与资源化技术、生态工业园区工业废水处理与循环利用技术等关键技术，为重点流域主要污染物总量减排和水体污染趋势得到有效控制提供技术支撑。

　　重点突破城市污水收集、高效除磷脱氮、资源化与污染处理关键技术，重点研发城市污水污泥处理处置与资源化利用关键技术、城市面源污染高效控制与雨水综合利用关键技术、城市污水再生利用与长效稳定安全运行关键技术、城市重度污染水体工程修复与多级生态净化治理技术、小城镇水污染物减排与水环境治理综合技术等关键技术，支撑城市水环境及流域水体污染负荷的有效削减。

　　重点突破养殖业减氮控磷与废弃物循环利用等农业面源污染控制关键技术，重点研发典型流域面源污染监控诊断技术、面源污染排放控制指标与分级控制标准、养殖业减氮控磷技术、种植业特征污染物源头削减技术、农业废物循环利用与污染修复技术等关键技术，为水污染负荷削减提供技术支撑。

　　——以水生态系统健康为导向，重点突破水体污染负荷削减、生态修复关键技术，改善水环境质量，支撑以水生态系统健康为技术导向的科技创新

　　重点突破入湖河流污染负荷削减关键技术，重点研究污水深度处理－低污染水生态处理－水生态净化三位一体的入湖河流水质改善与生态修复成套技术，有效削减入湖污染负荷，恢复河流、湖泊水生态系统。

　　突破水滨带修复关键技术，重点研究多自然型生态修复、地表径流拦截净化与生态景观相结合的缓冲区与湖滨带构建成套技术，提高湖滨带生态功能，保护湖泊生态系统健康。

　　重点突破基于生态完整性保护为目标的河流水生态修复关键技术，重点研究河道岸线生态修复和景观改善技术、健康河流重要功能水生植物群落恢复技术、水动力生态过程调控管理修复技术等关键技术，为保障高功能河流水生态完整性提供技术支撑。

　　突破流域水量水质联合评估、联合预测预报和联合调度关键技术，重点研究流域水质水量联合评价技术、流域水质水量联合预测预报技术、流域水资源和水环境容量资源优化配置技术、流域水质水量联合调度技术、流域调水引流工程技术、流域水质水量综合管理技术等关键技术，为流域水资源高效配置与可持续利用提供技术支撑。

　　——重点突破水质净化、安全输配与监控预警关键技术，保障饮用水安全，支撑以强化全过程控制为技术导向的科技创新

　　重点突破水源地水质保护、饮用水净化处理、安全输配的关键技术，重点研发饮用水源特征污染物识别、饮用水安全风险评价、饮用水源地水质保护、饮用水（源）水质基准及标准制定的关键技术、水质检测、监测和预警的关键技术、可吸附有机污染物、重金属污染物、还原性污染物、挥发性污染物及藻类、致嗅物质的应急处理技术，高藻、高总氮、高有机污染和石油类、痕量内分泌干扰物等特征污染物的水质净化关键技术，支撑国家饮用水卫生标准的实施。

　　重点突破饮用水水质监控、预警、应急的共性关键技术，重点研发饮用水水质监测技术、风险评估预警技术与应急处置技术，构建集监测、风险评估、预警与应急处理于一体的饮用水安全保障集成技术体系。

　　——重点突破流域水生态功能分区、监控预警关键技术，构建流域水环境管理技术体系，支撑以流域水质目标管理为技术导向的科技创新

　　突破生态功能分区与流域水质目标管理关键技术，重点研发水生态功能分区与流域水污染物总量控制技术、基于水生态功能分区的水质基准与标准制订技术、以容量总量为核心的流域水质目标管理技术等关键技术，建立以容量总量为核心的流域水质目标管理技术体系。

　　突破水环境关键指标的在线监测、遥感遥测关键技术，重点研发流域水环境监控技术、水污染源监控技术、水体沉积物质量监测技术、入湖、河、海污染物通量监测技术、流域水环境质量监测网络优化技术等关键技术，带动流域水环境质量监控体制机制转变。

　　突破流域水环境质量预警与风险评估技术关键技术，重点研发水环境质量突变监测关键指标的筛选技术方法和预警预报技术、流域水环境系统演变模拟技术、流域水环境质量演变预警技术、流域水环境风险评估技术等关键技术，支撑流域水环境管理与预警指标体系的建立，实现水环境风险管理。

　　突破水体污染控制与治理技术评估与综合决策关键技术，重点研究水体污染防治技术评估模拟方法与筛选技术、工业行业清洁生产工艺技术与设备综合评估技术、工业污染防治最佳可行技术评估与筛选技术（BAT）、工业污染防治最佳实用技术与评估技术（BMPs）、水环境保护与水污染控制综合决策支撑技术等关键技术，为水体污染控制与治理提供技术支撑。

　　突破流域水环境保护战略与经济政策体系的关键技术支撑，重点研究适合我国经济社会特点的财政、税收、价格、投资、处罚、补偿、信息公开的水环境管理政策体系，形成水环境管理长效机制。

　　——选择重点流域开展水污染控制与治理关键技术综合集成与示范

　　选择太湖、巢湖、滇池等大型浅水湖泊和三峡水库，开展湖泊水污染和富营养化控制技术集成与综合示范，针对湖库水环境管理与水体污染治理技术方案，开展入湖河流污染源与水体污染负荷削减技术集成与示范，开展湖库蓝藻水华控制与生态修复技术集成与示范，逐步改善湖区水环境质量。

　　选择松花江、辽河、淮河、海河开展河流水污染防治技术集成与综合示范，结合流域水污染防治总体方案，开展流域重点污染源污染控制与治理技术集成与综合示范、支流流域污染防治综合示范、流域水质水量优化调配技术集成与示范、流域有毒有害污染物控制技术示范、河流水体质量和水生态系统修复技术集成与示范，提高流域水生态承载力。

　　选择苏-锡-常城市群、合肥-巢湖、重庆市以及昆明市、天津市等城镇，开展城市污水营养物控制能力的升级、雨水污染治理、工业污水净化回用与城市水环境用水关键技术研发及集成创新，开展城市污染源控制、污水回用、城市污泥资源化及城市水环境水质、生态修复与保持技术体系研究与示范；开展小城镇水环境整治技术集成与综合示范，为城镇水污染控制及水环境治理提供技术支撑。

　　——选择重点地区开展饮用水安全保障关键技术综合集成与示范

　　选择长江下游、黄河下游、珠江三角洲等区域的典型城市，重点开展引黄水库水质改善与强化常规处理、污染多变水源系统调控与季节性高有机污染原水预处理和常规处理工艺强化、潮汐影响地区饮用水咸度调控技术与地下水水源水质保护与特征污染物去除技术、南水北调中线受水后供水系统调控保障技术、低温低浊水源的水厂高效净化技术等关键技术集成与示范，构建具有区域特色的从源头到水龙头的城市饮用水安全保障共性技术体系，为城镇饮用水安全保障提供更有针对性的技术支撑。

　　开展村镇水源地面源污染控制、水质净化处理和安全供水等关键技术集成与示范，研发一批适合分散型供水的村镇适用技术与设备模型，建立适用于村镇的饮用水安全保障适用技术体系、规范和供水模式，构建从源头到龙头的饮用水安全保障集成技术与示范工程体系。

　　选择典型地区开展国家、省、市三级饮用水安全监控网络与预警应急技术体系示范，形成饮用水水质监控、预警和响应的综合技术体系，为提升政府监管能力和城市供水应急能力提供技术支撑。

　　——选择我国重点流域开展水质目标管理技术集成示范

　　选择太湖、巢湖、滇池、三峡库区、洱海、辽河、淮河、海河、松花江、东江完成一级、二级生态功能区划，完成太湖、辽河三级生态功能区划，建立重点流域水质目标管理技术体系。

　　以江苏、苏州、常熟为示范点，重点开展流域水环境监测布点、采样及分析监测方法、污染源的特征污染物监测监控技术、质量控制、污染源监管信息综合分析与评估技术等关键技术及运行机制的综合示范，形成省、市、县三级水环境质量监测与水污染源监控网络技术示范，显著提高国家水环境监测网络体系科技水平。

　　以太湖、辽河、三峡库区为示范点，重点开展水环境风险过程分析、流域水环境风险管理技术、自然环境-社会经济-污染物排放-水资源利用-水环境质量-水体生态状况耦合的风险预测预警技术等关键技术的综合示范，初步构建我国流域水环境风险控制与预警管理技术系统。

　　选择太湖、辽河、环太湖城市作为重点区域，开展水环境保护战略决策、水环境管理制度设计、流域水污染防治投融资政策、流域水污染防治的价格与税费政策、排污许可证制度、跨界污染协同管理、流域水污染赔偿和生态补偿设计、水污染防治的公众参与和信息公开制度、流域农业面源污染防治政策法规体系、城市水污染治理基础设施建设与产业发展政策、饮用水安全保障管理政策体系等的技术集成与综合示范研究，为改进与完善水污染防治经济政策、构建流域水环境管理长效机制提供技术支撑。

　　——选择太湖流域开展流域水体污染控制与治理综合示范

　　在太湖河网地区污染控制、入湖污染负荷削减、城市群水环境整治、农业面源污染综合整治、湖泊蓝藻水华暴发控制、太湖饮用水水源地水质改善与供水安全保障、流域环境监控预警等方面的关键技术研究与工程示范的基础上，系统分析太湖流域水污染特征，开展污染物源解析，重点研究流域社会经济发展模式与湖泊水环境的响应，建立数字化流域综合管理决策系统，综合集成流域水污染控制技术系统，在综合评估的基础上，向全流域和类似湖泊推广，研究太湖流域社会经济发展模式，为太湖流域水污染综合防治与社会经济可持续发展提供技术支撑。

　　——通过专项的实施，初步形成国家水环境综合管理与决策、水体污染控制与治理技术研发平台

　　初步形成流域水环境战略决策与综合管理科技支撑平台。围绕国家水环境战略决策与综合管理，构建国家流域水环境基础数据信息数据库，建立水环境战略决策专家系统和水环境综合管理决策支持系统，为国家水环境管理提供技术支撑。

　　初步形成典型流域水环境与生态系统野外长期实验观测研究平台。围绕专项目标，结合我国水环境管理、水环境科学与工程研发现有基础，在太湖、三峡库区、辽河建立水生态环境野外观测站，形成国家野外水生态环境观测研究能力。

　　初步形成水体污染防治、饮用水安全保障、水环境监控预警技术平台。建立水污染控制技术研发与技术评估、水环境模拟与水质预测、水环境风险评估、水环境监控预警、水污染应急处理技术研发平台，为水专项的实施和流域水污染长效机制的形成与完善提供技术支持。

　　——通过专项的实施形成一批科研成果和示范工程，并培养一支科研队伍

　　形成水污染控制与治理、监控预警和饮用水安全保障三个方面的共性技术、关键技术和集成技术450项以上；制订技术标准与规范（建议稿）150项以上；申请专利650件以上。

　　工程示范区主要污染物排放总量削减20%以上，水体污染负荷减少15%以上，水环境质量明显改善，饮用水水质基本达标。

　　形成一支稳定并具有一定创新能力的水污染控制与治理的科技人才队伍。

　　（2）第二阶段“十二五”目标

　　突破水体“减负修复”关键技术，形成水环境“监控业务化运行”成套技术与管理示范，支撑示范流域水质明显改善。在继续攻克污染负荷削减关键技术的基础上，重点突破面源污染控制、有毒有害污染物控制、水体生态修复和饮用水净化关键技术；突破示范流域水环境监控技术体系与开展业务化运行的关键技术，完善流域水环境监控与综合管理技术体系和水污染治理技术体系，在流域尺度上开展综合技术示范；全面提升我国水环境科技研发能力；全面提升流域水污染控制与治理技术水平和流域水环境监控能力，示范流域水环境监控、预警实现业务化运行，确保示范流域污染物排放总量得到有效削减、水环境质量得到明显改善、饮用水安全得到有效保障，促进流域社会经济可持续发展；培养一大批不同层次、高水平的专业人才，涌现出一批具有世界水平的科学家和研究团队。

　　（3）第三阶段“十三五”目标

　　突破流域水环境“综合调控”成套关键技术，建立国家水环境“监控预警平台”，保障我国流域水环境安全。建立系列化、规范化、标准化的流域（区域）水污染防治综合管理、水污染控制和饮用水安全保障技术体系，并全面推广实施；开展流域水环境修复研究，促使不同流域水环境质量得到明显改善，饮用水安全技术保障能力显著提高，形成流域水环境监控、预警和综合管理业务化运行成套技术，为推动技术可行、经济合理的流域综合整治提供科技支撑；形成一批世界一流的环境科研机构、具有国际竞争力的环保企业和研究开发机构，促进国家环境科技创新体系的完善。

（三）总体思路与技术路线

1、总体思路

　　依据《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》、《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》以及《国家环境保护“十一五”规划》的要求，紧密结合国家经济社会发展战略、环境污染控制目标和地方政府需求，以改善重点流域（区域）水环境质量、保障饮用水安全为核心目标，以有效控制工业污染、城市生活污染和农业污染负荷为重点，体现全国不同区域、不同社会经济发展水平的水环境特征与目标，坚持水污染治理和管理控制相结合，综合运用政策、经济、技术和必要的行政等手段解决水污染问题。紧密结合国家重点流域水污染防治规划的实施，既解决关键共性技术突破问题，又便于在重点流域推广应用，有效减轻重点流域水污染问题。坚持节水减污，提高流域（区域）水循环和利用效率。坚持自主创新与集成创新的原则，创新流域水污染控制和综合管理模式，坚持区域示范和全流域治理方案相结合，提高流域水污染治理的科学性。落实“国家监察、地方监管、单位负责”的环境管理体制。强调水环境保护和饮用水安全保障的公益性。同时，充分认识水环境质量改善任务的艰巨性与复杂性，按不同阶段的特点，分期采取有针对性的措施，在时间安排上，循序渐进，分期实施，在空间布局上，抓住重点，统筹兼顾。

2、技术路线

　　本专项实施的技术路线是：选择我国典型流域，建立水污染防治监控预警技术体系和水污染控制技术体系；以削减污染负荷、控制水污染趋势、实现水环境有效监控为出发点，坚持以水体质量改善和饮用水安全保障为目标导向，重视工程与非工程技术措施，建立水污染防治长效机制；提高水体循环与污水再生利用效率，降低水污染物排放负荷，落实全过程污染负荷控制技术措施；充分利用国家公共财政的支持，突破水污染防治的关键与共性技术，强化水环境管理政策，形成水污染防治共性技术的公共产品体系；重点开展湖泊、河流、城市和饮用水等水体质量改善的技术集成，建立水环境监控预警技术体系，实行业务化运行。专项将以国家确定的水污染防治重点流域为研究对象，开展重点流域水体污染控制与治理综合示范，为控制水污染趋势、改善水体质量、保障饮用水安全提供技术支撑，促进流域（区域）经济、社会和环境可持续发展。专项的技术路线详见图3－1。

　　 

　　 

　　

 

　　

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　 

　　

　　图3-1 “水体污染控制与治理”技术路线示意图

（四）“十一五”专项关键技术和预期成果

1、专项关键技术突破

　　之一：突破水生态功能分区与流域水污染物总量控制关键技术，带动以容量总量为核心的流域水质目标管理技术体系的建立；

　　之二：突破水环境关键指标的在线监测、遥感遥测关键技术，带动流域水环境质量监控体制机制转变；

　　之三：突破流域水环境质量突变监测关键指标的筛选技术方法和预警预报的关键技术，支撑流域水环境管理与预警指标体系的建立，实现水环境风险管理；

　　之四：突破城市水环境系统功能定位、源解析及其水质响应和水系水量水质调控关键技术，带动城市水环境系统水质水量综合管理、水环境基础设施监测预警体系和城市水系水生态功能恢复与重建技术体系的建立；

　　之五：突破5个重点行业（化工、轻工、冶金、纺织印染、医药等）源头污染控制（特征污染物）、过程污染控制关键技术，为主要污染物总量减排和水体污染趋势得到控制提供技术支撑；

　　之六：突破城市污水收集、高效除磷脱氮、资源化与污泥处理关键技术，支撑水体污染负荷（特征污染物）的有效削减；

　　之七：突破种养殖业减氮控磷与废弃物循环利用关键技术，有效削减流域农业面源污染负荷；

　　之八：突破污水深度处理－低污染水生态处理－水生态净化三位一体的入湖河流水质改善与生态修复成套技术，有效削减入湖污染负荷，恢复河流、湖泊水生态系统；

　　之九：突破湖泊大规模与中低浓度水华蓝藻的浓聚、收集和水质控制技术以及蓝藻生物质可再生能源与藻渣资源化利用技术，控制蓝藻水华暴发，实现废物资源化；

　　之十：突破多自然型生态修复、地表径流拦截净化与生态景观相结合的缓冲区与湖滨带构建成套技术，提高湖滨带生态功能，保护湖泊生态系统健康；

　　之十一：突破河道水质生物净化与生态修复技术，为恢复河流的生态完整性提供技术支撑；

　　之十二：突破流域水量水质联合调度关键技术，为流域水资源高效配置与可持续利用提供技术支撑；

　　之十三：突破饮用水水源保护、净化处理及安全输配技术，构建从源头到龙头的饮用水安全保障技术体系；

　　之十四：突破饮用水水质监测、预警、应急技术，构建饮用水安全风险评估与监控预警技术体系；

　　之十五：突破流域水环境保护管理决策支持技术、创新管理机制、长效经济政策，建立适合中国国情的水污染防治机制与经济政策。

2、“十一五”主要技术经济考核指标

　　（1）示范区污染负荷削减指标

　　通过示范工程实施，示范流域（区域）排放总污染负荷削减20%以上；

　　示范流域重点行业污染控制、循环经济技术对比优于末端控制技术，减少污染物排放15%以上；

　　典型示范流域农业面源污染负荷削减30%以上，农业主要特征污染物对水体污染的贡献率降低15%以上；

　　示范城市污水再生利用率在原有基础上提高20%，污泥全部实现无害化处置；

　　环太湖示范污水处理厂出水稳定达到一级A标准，其它城市示范污水处理厂出水不低于达到一级B标准。

　　（2）示范区环境质量改善指标

　　通过示范工程实施，示范流域（区域）水体水质明显改善，消除劣Ⅴ类水体，优于Ⅲ类以上的水体比例提高10%。

　　（3）水污染防治监控管理指标

　　以环境容量总量为基础的示范流域水质目标管理体系运行，实施水质目标管理的控制单元达到50%以上；

　　初步完成国家、省、市、县四级水环境监测网络示范；初步建成国家和典型流域（太湖、辽河、三峡库区、南水北调中线）水环境预警与综合管理示范；

　　示范流域（区域）水体监控、预警体系稳定运行保证率80%以上；

　　保障重点饮用水源地环境安全，预警可靠度达到80%以上。

　　（4）饮用水安全保障指标

　　示范城市饮用水从水源地到水龙头实现全过程监控，水质净化处理效率明显提高，饮用水水质基本达标；

　　在重点示范地区基本实现国家-省-市三级联网的监控体系，稳定运行保证率80%以上。

　　（5）完成重点流域水体污染控制与治理综合示范

　　完成太湖流域水污染防治和富营养化治理综合方案和决策系统，从湖泊控源、入湖河流污染控制、水体水质改善、生态修复、饮用水安全保障、经济政策、监控预警和综合管理等方面开展综合示范，为太湖流域水环境综合整治提供技术支撑。

　　（6）形成一批科研成果和示范工程，并培养一支科研队伍

　　形成水污染控制与治理、监控预警和饮用水安全保障三个方面的共性技术、关键技术和集成技术450项以上；制订技术标准与规范（建议稿）150项以上；申请专利650件以上。形成一支稳定并具有一定创新能力的水污染控制与治理的科技人才队伍。

3、预期主要成果

　　（1）“十一五”主要成果

　　l　　　 初步形成适合国情的流域水环境管理技术体系

　　以流域水环境生态功能区划理论为基础，初步构建适合我国国情的流域水环境综合管理制度；构建水环境质量监测、污染源监管技术体系、水污染应急与风险评估技术方法体系，初步形成国家水环境监控、预警与综合管理技术平台，构建流域水污染防治长效机制。在太湖流域、辽河流域、三峡库区实现水污染综合防治与水环境管理监控预警技术综合示范。构建饮用水安全监督管理技术体系、初步建立饮用水安全保障管理技术平台，建立完善饮用水安全管理长效机制，在重点城市实现饮用水安全全过程监控、预警技术综合示范，大幅度提高饮用水安全保障管理水平。

　　l　　　 初步形成我国流域水污染治理技术体系

　　针对典型流域和重点地区的水体污染特征，形成源头污染控制与治理、水循环与清洁生产、饮用水安全保障、流域面源污染控制、水体生态修复技术等一批关键技术、共性技术和集成技术，取得一批具有自主知识产权的科技成果，初步形成我国流域水污染防治技术体系。完成太湖、巢湖、滇池及其它典型湖泊，松花江、辽河、淮河、海河、东江，太湖流域城市群（苏州、无锡和常州）、天津市等海河流域的城市，以及三峡库区城市重庆和巢湖流域合肥市、巢湖市水环境综合整治，长江下游、黄河下游和珠江下游等重点地区饮用水安全保障的技术综合示范。

　　此外，培养一大批不同层次、高水平的专业人才，涌现出一批具有世界水平的科学家和研究团队。

　　l　　　 完成重点流域水体污染控制与治理综合示范

　　完成太湖流域水体污染控制与治理综合示范工程，建立数字化流域水环境综合管理技术平台；提出太湖流域经济社会环境协调发展的优化方案；示范区水质明显改善，饮用水安全得到保障；综合示范流域水体污染控制与治理技术成果。

　　（2）远期2020年主要成果

　　通过持续的研究，完善流域水污染控制综合管理技术体系、水环境监控与预警体系和饮用水安全保障技术体系，在其他重点流域（地区）推广应用。

　　到2020年，各不同示范流域水环境质量有所改善，饮用水安全技术保障能力显著提高，并为推动经济和技术上可行的流域整治提供科技支撑。形成一批世界一流的环境科研机构、具有国际竞争力的环保企业和研究开发机构，形成系统研发能力和综合支撑平台。

四、主题主要研究内容与技术经济指标

　　按照《规划纲要》提出的三个方面重点任务，设立“湖泊富营养化控制与治理技术研究与示范”、“河流水环境综合整治技术研究与示范”、“城市水污染控制与水环境综合整治技术研究与示范”、“饮用水安全保障技术研究与示范”、“流域水污染防治监控预警与管理技术研究与示范”、“水体污染控制与治理战略与政策研究”六大主题，着力解决水体污染控制与治理所需的共性关键技术，重点围绕“三河（淮河、海河、辽河）、三湖（太湖、滇池、巢湖）、一江（松花江）、一库（三峡水库）”污染防治和重点地区饮用水安全保障部署研究任务，开展技术集成、工程示范和流域综合示范。

　　表4-1 流域重点研究任务、技术示范与主题的关系

（一）湖泊富营养化控制与治理技术及综合示范

　　全面掌握流域污染源和社会经济发展情况，及其与湖泊水质变化、富营养化之间的响应关系，初步提出解决我国湖泊水污染和富营养化治理的基本理论体系框架，研发不同类型湖泊水污染治理和富营养化控制自主创新的关键技术，形成湖泊水污染和富营养化控制的总体方案。攻克一批具有全局性、带动性的水污染防治与富营养化控制关键技术；选择太湖流域作为综合示范区，其他不同类型典型湖泊和水库作为本专项技术示范区，有效控制示范湖泊、水库的富营养化，实现研究示范区水质显著改善，同时形成符合国情的湖泊流域综合管理体系，为我国湖泊水污染防治与富营养化全面控制、水环境状况的根本好转奠定技术基础。

　　到2020年，为确保湖泊流域污染物排放总量得到有效削减、水环境质量得到明显改善、饮用水安全得到有效保障提供成套技术与成功经验。

　　考虑我国湖泊类型众多，且位于不同地理区域并处于经济发展不同阶段，处在不同的富营养化发展过程并具有各自生态特征的特点，选择富营养化类型、营养水平、湖泊规模、形成机理和所处地区不同的典型湖泊，开展综合诊断，制定与湖泊营养水平、类型、阶段和地区经济水平相适应的富营养化湖泊综合整治方案，选择具有典型性和代表性的湖泊水域及流域重点集水区开展工程示范。逐步实现由湖泊及其集水区的重点控源与局部湖区水质改善向湖泊整体水环境质量明显改善转变的国家水专项的战略目标。为我国当前与今后大规模开展不同类型湖泊富富营养化治理提供成套技术与管理经验。

　　针对太湖流域开展水污染控制与治理综合示范，开展重点工业行业清洁生产和污染源治理，控制入河点源污染负荷负荷；对河流途径入湖和内源的污染负荷进行控制技术研究，开展改善湖泊水环境的引水调控技术与方案研究，湖滨带生态修复与缓冲区建设技术研究，有毒有害污染底泥环保疏浚、处理与资源化技术研究，太湖湖体氮磷污染与蓝藻水华暴发原因及消除机理研究，调水引流工程水质保障与湖泊水体水质改善关键技术研究，湖泊大规模水华蓝藻去除与资源化技术研究，饮用水源地污染控制与水质改善技术研究。以苕溪为对象，重点攻克河流农业面源源解析、现代效益农业清洁生产、小康型村镇水污染控制、区域种养结合型循环经济、重污染河段生态修复及健康水生态系统构建等10余项关键技术研究，形成以河流目标日负荷量动态控制为核心、农业面源污染负荷削减为重点的入湖河流水污染控制技术体系。通过技术研发和全流域的综合示范，形成太湖流域水污染控制和富营养化治理技术方案、成套技术，综合示范。

　　以经过多年治理但效果不显著的重污染湖泊—滇池为研究示范区，在全面调查各类污染源及其处理现状、水环境与社会经济发展状况的基础上，研究制定流域水污染问题解析及富营养化控制与治理系统方案及中长期规划；开展滇池北岸重污染区节水控源技术方法体系研究；开展滇池流域城市污水高效处理、北岸低污染水系统控制与高效低耗处理技术研究与集成；城市河流入湖污染再削减及水环境改善技术研究；周年性蓝藻水华危害控制与藻泥资源化技术研究；受损湖泊分区分步生态修复途径与关键技术研究；开展滇池流域水环境综合管理支撑技术与平台研究。开展工程示范，分阶段逐步解决滇池富营养化治理的技术难题。

　　针对发展中地区的大型浅水湖泊巢湖，研究受工业污染入湖河流污染治理与生态修复技术、受农业面源污染入湖河流污染控制与生态修复技术、城市影响区黑臭入湖河流综合治理技术、湖泊直立堤岸基底改善与湖滨带生态修复技术、巢湖东部水源保护湖区物理－生态净化技术、制定改善湖泊饮用水源保护区的生态调水技术与方案、流域面源水污染控制与生态环境管理技术方案。开展工程示范，发展建设和运行成本较低、管理简便，易于维护的富营养化湖泊治理技术与工程设施。

　　针对我国水库流域水污染防治和水库或水库支流水华控制面临的重大问题，选择水库蓄水运行初期、生态系统尚处于敏感变动期、水质保护要求高、水污染影响大、支流水华严重的三峡水库等系统阐明水库特征污染物迁移转化过程和水库水华生态动力学机理等重大科学问题，开展三峡水库水环境变化调查研究与库区流域总量控制方案研究，开展大型水库水环境演变机理研究，研发次级河流流域污染控制与治理关键技术、消落带生态重建及生态稳定性维持关键技术、大型梯级水库群水生态保护的水库水质水量优化调度关键技术、以及水库滞留区水体藻华发生原因及其水库控藻和中小型水源水库控藻与水质保护关键技术等方面的关键技术，选择代表性支流流域或水库水域建设示范工程，初步形成我国水库流域水污染防治和水库水华控制的理论和技术体系，为我国大型水库流域的水污染控制提供系统的技术支撑与示范工程案例。

　　针对湖泊处于由中营养向富营养过渡的富营养化初期阶段的特点，选择典型富营养化初期湖泊洱海重点开展流域污染控制方案与满足富营养化控制（环境优化）的社会经济发展模式研究，流域面源污染综合防治技术研究，并形成成套技术，从根本上减少污染负荷量产生；研发入湖污染河流水质生态净化新型技术，削减主要河流入湖的污染负荷；研发湖滨带生物多样性修复与缓冲区建设技术、湖泊内负荷与大型水生植被退化研究与防治技术，并进行工程示范。

　　系统开展我国湖泊流域入湖营养物和富营养化区域差异性调查和研究，揭示我国湖泊富营养化的时空差异性及其分异规律；提出适合我国国情的湖泊营养物基准制定的方法学，确立适合我国不同分区湖泊特点的营养物基准；提出湖泊营养物基准转化为富营养化控制标准的技术方法，建立湖泊富营养化控制分级标准及其评估技术体系；构建我国湖泊富营养化控制技术评估体系和营养物削减策略，并选择典型湖泊开展富营养化控制标准的应用研究，为我国湖泊富营养化控制提供分区、分类、分级指导方案。针对城市湖泊、干旱半干旱地区盐沼化等共性技术问题，力求对不同类型、不同营养水平的湖泊富营养化与水污染关键技术问题进行系统研究，实现关键技术突破与技术示范。

　　针对不同类型湖泊与水库，开展富营养化控制关键技术与总体技术集成，形成我国浅水湖泊富营养化控制的防治理论、成套技术体系、监管机制与综合管理体系。为我国浅水湖泊的富营养化治理与控制提供整体技术支撑。

　　针对太湖、滇池、巢湖、三峡水库及洱海等不同类型湖泊的水环境问题，开展技术研究与工程示范。

　　（1）湖泊主题总体技术经济指标。实现示范区主要污染源的污染物排放总量减少30％以上，入湖负荷量削减20％以上，示范区水质明显改善。

　　（2）入湖河流水质改善及其小流域污染控制技术工程示范。在直湖港及其小流域、武进港及其小流域与太滆运河，分别建立复合污染型入湖河流、闸控入湖河流与太滆运河河流水质改善与小流域污染控制技术工程示范。通过入湖河流进入湖泊的污染负荷削减20%以上。入湖河流入湖口水质提高一个等级。

　　（3）苕溪流域农业面源污染综合整治工程示范。将基于整个苕溪流域进行综合示范，包括农业清洁生产关键技术示范工程，养殖废弃物循环利用关键技术示范工程，小康型村镇水污染控制技术示范工程，重污染河段水质改善技术示范工程，小流域污染物削减集成技术示范工程，面源污染河流水量水质调控与综合管理技术示范工程。2010年流域COD、氨氮和总磷减排大于30%，主要农药和兽药减排大于20%；2020年流域COD、氨氮和总磷减排大于50%，主要农药和兽药减排大于30%。2010年苕溪流域内跨界断面水质达标率提高到100%，功能区内无劣Ⅴ类水，河流水质总体达标率提高到70%以上，杭州祥符水厂饮用水源地水质达标率提高50%；2020年实现苕溪流域水环境质量全面达到功能区要求。

　　（4）有毒有害污染底泥环保疏浚与资源化示范工程。在梅梁湾武进港、直湖港入湖河口区，在污泥毒害评估的基础上，开展有毒有害污泥的高固含率、低扩散疏浚、疏浚污泥的处置与资源化利用工程示范。完成高浓度环保挖泥机具的总体研制；余水排放达到相关污染物质的污水综合排放二级标准；无害化处理后污泥的有毒有害物质残留低于1％，毒性浸出低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》标准（GB5085.3-1996）。

　　（5）湖泊蓝藻水华聚集区蓝藻浓聚、收集与资源化示范工程。在梅梁湾水华聚集区，研发水华蓝藻浓聚与收集技术、高效水华生物量收集船，资源化利用与商品化探索与工程示范。在水华暴发期间，日去除浓聚藻华不少于300立方米；机械除藻所获藻泥含水量不高于95％；蓝藻生物质厌氧工艺产沼气发电功率不小于50千瓦；通过机械除藻的基础，藻类密度减少50%以上，微量有机物总量降低40%以上。

　　（6）直立堤岸及湖滨水质净化示范工程。在巢湖东湖区水源保护区内南岸汪家咀—黄家小村附近，建立长约3公里的直立堤岸及湖滨水质净化示范工程，修复与重建东部生态受损、严重退化和湖滨带缺失岸段。湖滨带植被恢复区植物覆盖率在80%以上，生物多样性指数达到中度。

　　（7）物理法控制三峡库区支流甲藻水华示范工程。针对三峡水库水华水域特点，研发生态安全、高效率、低成本、适用于大规模并兼具近期-远期效果的控藻资源化处置关键技术，结合水库管理进行工程示范，达到应急控制水华的效果。Chla 减低到20毫克/立方米，溶解氧达成6毫克/升以上，完全控制甲藻水华。

　　（8）农村与农田面源污染的区域性综合防治技术示范工程。以洱海上游的洱源县为示范区，建立大规模农村与农田面源污染的区域性综合防治技术示范工程。奶牛养殖业粪便集沼气中温处理站技术以及沼气社会服务体系工程示范：10-30吨/日规模，2座，服务人口10,000人。农村农户用屎尿分离型生态旱厕产业化及其屎尿分别资源化示范工程：5000座，服务人口20,000人。生活废水脱氮、除磷深度处理一体化设备工程示范：服务人口20,000人，处理水量50吨/日左右，40处。经济农作物面源高效脱氮除磷工程示范：农田面积150-200亩，TN去除率大于50%，TP去除率大于70%。

　　按照国家确定的水污染防治重点流域，选择太湖流域开展湖泊流域水污染控制与湖泊富营养化治理综合示范。

　　选择云贵高原湖区的湖泊—滇池，发展中地区大型湖泊—巢湖，开展重污染湖泊的研究、治理与工程示范。

　　选择大型水库—三峡水库，开展水污染与水华控制技术示范。

　　我国是一个多湖泊国家，富营养化类型多，营养水平差异大，选择湖泊水污染与富营养化共性关键技术开展研究与示范。

（二）河流水环境综合整治技术研究与综合示范

　　针对我国河流水污染严峻的现状，选择不同地域、类型、污染成因和经济发展阶段分异特征的典型河流，创立符合不同水质目标和功能目标的河流管理支撑技术体系，制定与我国不同区域经济水平和基本水质需求相适应的污染河流（段）水污染综合整治方案；重点突破一批清洁生产、水循环利用和点、面源污染负荷削减关键技术及集成技术，污染河流（段）治理与生态修复的集成技术，以及河流污染预防、控制、治理与修复的技术系统；选择具有典型性和代表性的河流开展工程示范。

　　到2020年，通过分阶段、分重点实施，实现由河流水质功能达标向河流生态系统完整性过渡的国家河流污染防治战略目标。

　　针对我国主要流域水系经济发展的阶段性特点，以影响我国河流水功能与水生态系统健康的主要污染物耗氧有机物、氮磷营养物、重金属、有机有毒污染物为控制与治理目标，选择不同污染程度、不同污染源类型、不同主要污染物种类、不同水体功能和河流生态功能各不相同的河流水系或典型河流河段，综合分析河流点、面污染负荷，河流水质演变过程，水体功能和水生态系统退化的特征；建立围绕水质功能和水生态保护目标的河流水质综合管理技术体系；开发重点行业和不同类型农业面源污染物削减关键技术；研发河流污染治理、生态修复和生物多样性保育的工程技术系统；通过技术集成和综合示范，达到大幅度削减入河污染物负荷、显著改善河流水质、初步恢复水生态系统功能结构的目标；总结形成不同经济发展阶段下我国不同地域河流污染防治和综合治理的技术体系。

　　针对松花江高风险污染源较多、跨国界、跨省界的特点，本项目研究松花江的水污染特征与水环境特征，揭示松花江的水环境容量与水生态承载力；开发松花江特征污染物控制与治理、高风险水污染源管理、水环境质量风险监控与管理、重大污染事件应急处理等方面的关键技术，建立松花江水环境风险管理体系，为松花江水污染防治规划的落实提供关键技术支持，为实现松花江的水质安全与水生生态安全以及跨界水环境管理提供技术支持。

　　针对辽河流域工业分布密集，水污染严重的特点，以流域水污染控制单元为对象，开展重污染行业的过程控制和清洁生产、水污染控制技术研发与示范，开展流域水污染控制单元内（间）水循环利用、工业废水与城市生活污水联合治理、农业面源污染控制技术研究与示范，突破污染负荷削减关键技术，构建流域水污染控制与治理技术体系。

　　针对海河流域水资源短缺、水污染严重、生态系统严重退化、京津唐城市群快速形成的特点，以典型流域为基本单元，研究流域水污染负荷贡献特征，系统评价流域水资源和水环境承载能力，提出流域控制策略和总量控制方案。选择海河流域水资源短缺、河流以污水厂出水等非常规水源补给为主、水生态缓冲能力弱、水污染问题日趋严重为特征的北运河水系，研究水污染控制与生态修复关键技术。研究草型湖泊白洋淀生态需水及入湖水量保障技术、营养物循环过程与水质改善技术、草型湖泊富营养化的营养盐－水生植物－生物链－水生态系统逐级调控技术、草型湖泊沼泽化的大型维管束植物蔓延控制技术，构建草型湖泊污染控制与沼泽化控制技术体系。

　　针对淮河闸坝多、水污染事件多发、防洪防污矛盾突出的问题，选择淮河典型支流－沙颖河、贾鲁河为研究对象，按照最大日负荷总量控制计划的技术路线，通过对沙颖河污染源的调查和估算、污染物总量削减关键技术的研究与工程示范，有效地削减沙颖河的污染物总量；结合跨界污染控制、以及水质－水量联合调度等环境管理能力建设，较明显地改善沙颖河的水质，降低突发性的水质事件发生的概率，有效地控制淮河流域的整体污染状况，有力地保障流域内及下游地区的饮用水安全和人体健康。选择南水北调东线的南四湖开展重点污染源污染控制技术、入湖河流水质改善技术、湖滨与湖泊缓冲带生态修复技术等关键技术集成与综合示范，保障引水工程水质安全。

　　针对饮用水源功能的河流东江，研发由典型产业有毒有害物减排、废水脱毒减害深度处理及资源化、受纳排水河道水质净化与生态修复以及河流生态功能恢复等组合技术构成的高功能河流水污染控制工程体系，实施从发展布局、产业结构、工程减缓和综合调控等四大措施系统保证东江高功能目标的实现。并分阶段、分区域、有侧重地示范推广，直至在全国逐步普及。

　　针对我国河流水污染防治中，重金属污染、严重缺水地区生态径流水质水量管理、农灌区退水污染，建立多水源水量水质联合调控技术，开展以毒害污染物控制与水生态系统恢复为主的技术研究与综合示范。

　　综合集成不同类型河流水污染防治技术，初步形成我国不同类型河流水污染防治理论，创新河流污染综合防治技术体系。

　　（1）建立我国不同区域经济发展阶段和水体功能区水质目标需求相适应的污染河流（段）水污染综合整治方案4套（松花江、辽河、海河、淮河）。

　　（2）建立适合我国不同区域经济发展阶段和水体功能区水质目标需求的河流污染管理支撑技术6项。

　　（3）攻克河流污染负荷削减与水体生态治理与修复等关键技术13项。

　　（4）典型石化、印染、化纤、炼油典型行业清洁生产与水循环利用示范工程。大型石化工业示范工程规模达到工业水循环回用5万吨/日；印染工业示范工程规模达到废水处理40000吨/日；化纤企业示范工程废水处理与水循环利用规模达到1万吨/日；炼油废水处理示范工程规模达到年减排污水500万吨，废水回用率达70%。

　　（5）典型石油、制药等化工行业有毒有机废水污染物削减示范工程。石油化工示范工程规模废水处理量3800吨/日，生产循环水利用率95％以上，原水有毒有机物（DMAC）浓度145.8毫克/升，出水DMAC未检出。典型制药企业示范工程规模废水处理量6000吨/日，出水水质COD小于100毫克/升，有毒有机物去除率85％以上。

　　（6）典型化肥有机废水污染物削减示范工程。典型化肥企业示范工程规模达到年废水处理量40万吨，对于吨产品废水排放量10吨的合成氨废水排放执行一级标准（大型），排放浓度达到60毫克/升，削减氨氮污染负荷60％。

　　（7）典型食品加工（食用油、味精、啤酒、果汁）行业废水资源化与高质利用示范工程。味精行业清洁生产示范工程处理废水规模为1000吨/日，出水COD浓度由原来的150毫克/升降到100毫克/升以下，氨氮浓度由25毫克/升降到10毫克/升以下，啤酒行业清洁生产示范工程规模达到10000吨/日，处理后的啤酒污水水质达到《啤酒工业污染物排放标准》（GB19821），COD≦80毫克/升，BOD≦20毫克/升，SS≦100毫克/升，食用油清洁生产示范工程年处理废水10万吨，减少COD产生量1575吨，年回收生物蛋白脂类废物3000吨，果汁行业清洁生产示范工程规模达到废水处理水量4000吨/日。

　　（8）大型金属冶炼与冶金行业清洁生产与节水减排示范工程。大型钢铁行业清洁生产示范工程规模为9600吨/日，出水水质满足循环冷却水水质标准，年节水320万吨，减少COD排放量320吨；钢铁企业焦化废水处理示范工程规模达到3000吨/日，出水水质达到国家行业标准，典型有色金属冶炼行业清洁生产示范工程废水处理率达到100%，总排废水减少50%以上，示范工程处理出水达到企业回用水要求，废水回用率大于50%。

　　（9）典型电子/漂染/精细化工/机械等行业清洁生产与毒害污染控制示范工程。典型电子产业示范工程规模废水处理量在1500吨/日，回用水利用率在90％以上；漂染行业废水500吨/日、精细化工废水20吨/日、机械加工行业废水1000吨/日等有毒物质减排与达标尾水深度处理工程示范，有毒有害物的去除率在70％以上。

　　（10）建成5条典型河流水环境生态治理与生态修复规模化示范工程。实现示范河流（段）目标污染物负荷入河削减量20%以上、河流（段）水质功能达标。

　　（11）白洋淀示范区入湖河流水环境质量明显改善，重点入湖河流COD、TN和TP污染负荷总量削减40％，基本实现湖泊总量控制目标，示范区地表水水质提高一个等级。

　　（12）完成淮河流域典型调蓄湖泊水污染控制与输水水质保障工程示范，示范面积100平方公里以上，河流COD和氨氮等主要入湖污染负荷削减40％以上，入湖河水水质得到明显改善，COD和氨氮、总氮和总磷主要水质指标达到地表水III类水质要求。

　　（13）形成一批科技成果：210项技术，300项专利，7个河流、湖泊污染综合防治示范基地，1套污染源减毒排放评价规范，55项工业废水排放、河流水质和沉积物质量基准、标准。

　　（14）培养一支国家级河流污染防治技术领域的科研队伍，30个高水平科研团队，培养500名研究生。

　　根据国家重点流域水污染防治规划的要求进行示范区选择：

　　选择松花江作为高风险污染源较多、跨国界、跨省界污染的河流水污染防治技术示范区。

　　选择辽河流域作为工业密集、污染负荷高的河流水污染防治的技术示范区。

　　选择海河流域作为水量紧缺、水源补给复杂、水环境严重恶化的河流、草型湖泊水污染综合治理技术示范区。

　　选择淮河作为闸坝控制、水污染事件多发、防洪防污矛盾突出的河流污染控制示范区和南水被调东线输水湖泊生态保育示范区。

　　最终形成在不同发展阶段条件下我国不同地域河流污染防治和综合治理的技术体系，为我国河流水污染控制与管理提供技术支撑。

（三）城市水污染控制与水环境综合整治技术研究与示范

　　通过实施城市水污染控制与水环境综合整治关键技术研究与示范主题，识别我国城市水污染的时空特征和变化规律，建立不同使用功能的城市水环境和水排放的标准与安全准则。在水环境保护的国家重点流域，选择若干个在我国社会经济发展中具有重要战略地位、不同经济发展阶段与特点、不同污染成因与特征的城市与城市集群，以削减城市整体水污染负荷和保障城市水环境质量与安全为核心目标，重点攻克城市和工业园区的清洁生产、污染控制和资源化关键技术，突破城市水污染控制系统整体设计、全过程运行控制和水体生态修复技术，结合城市水体综合整治和生态景观建设，开展综合技术研发与集成示范，初步建立我国城市水污染控制与水环境综合整治的技术体系、运营与监管技术支撑体系，推动关键技术的标准化、设备化和产业化发展，建立相应的研发基地、产业化基地、监管与绩效评估管理平台，为实现跨越发展，构建新一代城市水环境系统提供强有力的技术支持和管理工具。

　　针对我国城镇污水处理设施不足、水循环系统脆弱、水环境质量下降、水功能退化等问题，在水环境保护的国家重点流域，选择若干个在我国新时期经济建设中具有重要战略地位、不同经济发展阶段与特点、不同污染成因与特征的城市与城镇群，结合国家水污染物排放总量削减目标、示范城镇水污染控制与水环境质量改善发展目标，以降低COD、氨氮、总氮和总磷排放总量为核心指标，系统分析研究影响城镇水环境质量的突出因素、控制途径和系统解决方案，开展城市水环境系统决策规划与管理、城镇污水收集与处理、地表径流污染控制、工业园区污染源控制、城市水功能恢复与生态景观建设、城市水环境设施监控管理等方面的技术研发、技术集成和综合示范，突破城市水环境综合整治系统的整体设计、全过程运行控制和水体生态修复技术，形成一系列基于城市水环境系统良性循环理念的综合整治技术方案，初步建立我国城市水污染控制与水环境综合整治的关键技术体系、运营与监管技术支撑体系，建立相应的研发基地、产业化基地和管理平台，为实现跨越发展，构建新一代城市水环境系统提供强有力的技术支持和管理工具。

　　针对我国城市水环境系统规划和管理支撑技术薄弱的现状，通过规划和管理关键技术研究、技术集成和综合应用示范，建立城市水环境系统的规划技术体系及管理标准体系，完善城市排水系统设计方法，建立服务于国家和地方的城市水环境系统评估考核及督查核查综合管理技术平台、适用于城市政府的城市水环境系统监控及预警管理系统，构建基于行业和企业的基础设施绩效管理体系，制定适用于小城镇的水环境系统管理技术指南。形成以标准为基础依据、以规划为调控手段、以优化管理为保障措施、以绩效考核为监管工具的城市水环境系统规划和管理综合技术体系，为各级政府加强对城市水环境系统的规划建设管理、设施运行监管和污染监控预警提供技术支撑。

　　针对环太湖地区经济高度发达、人口密集、污染排放强度大、环境基础设施功效不足，城镇联片、水系复杂、区域内水环境影响因素复杂多变，局域水体生态功能缺失、水环境容量丧失等问题，选择环太湖流域典型城市（苏州、无锡、常州），以削减城市整体水污染负荷和保障太湖流域水环境安全为核心，开展城市群老城区、新建城区、产业密集区、水乡城镇水环境整治技术集成与综合示范研究。为实现环太湖河网地区城市水环境质量的整体改善和入太湖污染负荷有效削减提供强有力的技术支撑。

　　针对大部分城市面临的“水资源量少、水体污染重、水生态平衡破坏、缺乏跨地区统筹管理”等共性水环境问题，选择处于海河流域下游、水资源极度匮乏、境内水环境问题突出、境外来水污染严重的天津滨海新区及其上游地带的天津市中心城区、北京市主城区和廊坊市中心城区，开展海河流域城市水污染控制与资源化利用的技术研究和综合示范，形成适合海河流域经济高速发展特大型缺水城市实际发展需求的城市水污染控制与资源化利用技术体系，强力支撑海河流域及环渤海全面崛起，实现经济社会高强度发展背景下的城市水环境质量改善目标。

　　针对三峡库区经济欠发达、多属山地城镇、基础设施立地条件差、建设用地紧缺、水环境保护要求高的特点，以管网运行安全为核心，以有机污染物和营养物去除为重点，通过技术集成和综合示范，突破脆弱地质条件下的管网安全建设运行和污染负荷削减的关键技术，提升水环境设施污染物削减的整体效能和安全稳定性，建立三峡库区城市排水系统安全和水污染控制技术体系，为实现国家对三峡库区总体水质目标要求和污染治理工作提供强有力的技术支撑。

　　针对巢湖流域经济和社会持续发展迅猛，资源型与水质型缺水并重，水环境保护对控磷要求严格的特点，选择合肥市、巢湖市，开展城市污水营养物控制能力升级、雨水污染治理、工业园区污水净化回用与城市水环境用水关键技术研发及集成创新，通过技术集成和综合示范，开展城市污染源控制、污水回用、城市污泥资源化及城市水环境水质修复与保持技术体系研究，在此基础上建设城市典型水系污染控制与水质保持示范工程，形成以湖泊流域水环境污染和富营养化防治为目标的城市水污染控制与水环境治理的关键技术系统；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。

　　我国地域辽阔，城镇众多，规模大，城镇水环境污染问题突出，以选择具有普遍代表性的城市（如昆明市）水环境问题为依托，以关键技术引领和突破为重点，从污染源削减、城市水环境污染治理、节水与水再生利用等多个角度出发，开展城镇水污染控制与治理共性关键技术研究和工程示范。

　　综合集成城市水污染控制与水环境综合整治技术系统，形成解决城市水环境关键核心问题的技术方案，大幅度提高我国城镇水污染控制与治理的技术水平，分阶段实现共性关键技术的标准化、设备化和产业化，建立城镇水污染治理和水环境整治的技术支撑体系。

　　（1）形成4类典型城市集群（环太湖水网地区、海河流域、三峡库区和巢湖流域）城市水污染控制与水环境整治的集成技术体系、总体技术方案和工程实施框架方案，建立综合工程示范区15个以上，示范区内主要水污染物负荷总量削减15%-20%。

　　（2）建立城市雨污水截控、收集、输排与优化运行的排水系统综合示范工程。服务区污水收集入网率提高到80%以上，收集系统建设费用降低10%-15%的同时，提高污水收集量10%以上或降低旱季污水流失量20％以上。

　　（3）建立城市污水高效除磷脱氮与深度处理示范工程。环太湖河网地区示范污水处理厂出水稳定达到一级A标准，其他城市污水处理厂出水不低于一级B标准，工艺运行能耗降低10%；示范区小城镇污水处理水质达到当地排放要求。

　　（4）建立城市高污染工业园区节水减排与水资源循环利用示范工程。示范企业节水和COD减排达到20%；其中，冶金企业非常规水源供水和污染物零排放，高盐高氮磷工业废水稳定达标并节省投资和运行费用10%-20%，大型化肥企业污水零排放。

　　（5）建立城市污泥减量、干化焚烧与资源化利用示范工程。剩余污泥原位削减量15%以上；污泥干化达到含水率50%-60%，比传统干化工艺节能10%-20%；浓缩脱水耗能减少10%；污泥资源化率提高30%，其中三峡库区示范工程污泥资源化率70%以上；污泥焚烧污染物排放达到国家标准（GB18485-2001）。

　　（6）建立城市面源污染控制与雨水综合利用示范工程。主要污染物负荷削减20%-30%，或者雨水再生利用达到20%以上。

　　（7）建立城市污水多等级规模化再生利用示范工程。20%-30%污水处理厂出水综合再生利用，再生水水质达到国家标准和用水要求，再生处理总能耗或处理成本降低10%以上。

　　（8）建立城市水体功能恢复与水质改善示范工程。主要示范水体水质达到或接近地面水环境质量Ⅴ类，部分高标准景观水体主要水质指标达到Ⅳ类，水体景观参数指标（透明度、浊度、色度、溶解氧等）有较明显改善。

　　（9）建立城市水环境规划决策与管理工具平台以及水环境设施安全运行监测示范网络，形成以标准为基础依据、规划为调控手段、优化管理为保障措施、绩效考核为监管工具的城市水环境系统规划和管理技术体系，提出技术指南15-20套、技术标准规范15-20套、地方法规政策30项以上。

　　（10）建立城市水污染控制关键技术设备研发与产业化基地，研发技术设备和监测仪器60台（套），申请专利90项以上，完成著作权登记10-15项，推动关键技术标准化、设备化和产业化。

　　（11）初步形成涵盖城市水环境功能定位、时空变化特征识别、污染物输移规律解析、环境要素响应关系确立、水质参数动态演变分析、水质水量联动控制、功能与绩效双重约束、多重安全保障与全过程控制的城市水环境治理科学技术理论体系。

　　（12）建立5-10个国家级城市水环境综合治理、工业园区节水控源减排、面源污染控制和小城镇水环境研究中心与科技研发平台；培养一支高水平从事城市水污染控制与治理的专业研究队伍、工程转化团队和各类配套专业人才；编写学术专著5-10部，发表高水平科技论文500篇以上。

　　选择以下4类综合示范区，开展技术的集成创新与综合示范，并开展城市水环境整治的共性技术和综合管理技术研究，主要研究示范区选择如下：

　　（1）环太湖河网地区城市水环境整治技术集成与综合示范

　　选择常州市老城区，开展运河沿岸老城区水环境污染控制与质量改善技术示范。

　　选择苏州市古城区，开展城市文化保留区水网环境污染控制与修复技术示范。

　　选择苏州市新建中心城区，开展可持续水污染防治系统的技术集成与示范。

　　选择无锡市快速城市化区域，开展水环境综合保护的技术集成与示范。

　　选择宜兴市经济开发区，开展工业园区清洁生产和污染源控制技术集成与工程示范。

　　选择环太湖城市群中人口高度密集的重要水乡文化古镇甪直镇，开展人口密集型水乡城镇水环境整治技术集成与综合示范。

　　选择城市群重要的企业与居住混杂布局的水乡城镇木渎镇，开展企业与居住混布型水乡城镇水污染控制技术集成与示范。

　　针对苏锡常城市群，开展城市群水环境安全的监测新技术与监管体系综合示范。

　　开展苏锡常水环境整治的综合管理技术集成，在苏州选择3-5个县级市开展城市群水环境综合管理的示范。

　　（2）海河流域典型城市水环境整治技术集成与综合示范

　　以天津滨海新区重点产业园区，进行天津滨海工业园区产业布局优化与节水减排技术集成与工程示范。

　　以天津中心城区和滨海新区污水处理厂，进行北方城市污水深度处理升级改造及系统优化调配技术集成与工程示范。

　　以天津中心城区和滨海新区规模化再生水工程，进行城市污水再生利用及水质安全保障技术集成与综合示范。

　　以天津市中心城区景观河道、大型生活居住区景观水体以及城市排污/水河道进行中心城区景观水体水质保障与水系功能恢复技术集成及综合示范。

　　以天津市塘沽区、空港加工区、开发区西区以及天津市南北生态走廊南端的团泊新城进行退化湿地修复与水质改善技术集成与示范。

　　以廊坊市建成区进行非常规水源城市景观水系利用技术集成与综合示范。

　　重点选择天津市武清区汊沽港镇等京津冀地区部分建制镇或集镇，开展缺水小城镇水环境治理与水资源综合利用技术与示范。

　　（3）三峡库区城市水污染控制与治理技术集成与综合示范

　　本项目根据库区不同的城市规模和城市特点，选择重庆主城排水系统安全与城市面源污染控制技术集成与综合示范；库区万州中等城市污水厂功能提升及城市水体质量改善技术集成与示范；库区长寿区小城市排水管网水质监控及污水厂优化调控技术集成与示范；三峡库区涪陵区食品工业园区清洁生产工程和污水处理关键技术示范；重庆市长寿区云台镇和武隆区仙女山镇，结合重庆市城乡统筹示范镇建设工作，进行山地小城镇水污染控制关键技术示范。

　　（4）巢湖流域城市水污染控制与治理技术与综合示范

　　根据项目研究目标，选择水环境相互关联、位于巢湖流域产业和人口布局轴心的合肥市与巢湖市作为示范城市，在轴线上的中庙镇进行城镇水污染控制示范；考虑示范区城市水环境要素构成特点和典型性，以及项目的可考核性、技术的可推广性，以及区域水环境问题的解决需要技术的综合集成，选择合肥南淝河水系、合肥市老城区、双凤工业园区、巢湖环城水系及滨湖城镇中庙镇等典型城市要素为技术示范区，突出重点区域、强化示范效果，实现水环境综合整治的技术集成与示范工程的系统组合。

　　示范区的选择，空间上“点－线－环－面”相结合，在类型上实现多层次的工程组合，逐步形成适合老城市改造和受污染城市水体生态修复的“控源截污-负荷消减-水环境生态系统构建-综合集成管理”的巢湖流域城市水环境安全综合保障工程体系。

（四）饮用水安全保障技术研究与综合示范

　　针对我国饮用水水源普遍污染、水污染事件频繁发生、饮用水监管体系不健全、饮用水安全保障存在严重缺陷等突出问题，配合《全国农村饮水工程“十一五”规划》、《全国城市饮用水安全保障规划》的实施，以新的国家饮用水标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)为依据，结合典型区域的水源污染和供水系统的特征，通过关键技术研发、技术集成和应用示范，构建针对水源保护-净化处理-输配全过程的饮用水安全保障技术；集水质监控、风险评估、运行管理、应急处置于一体的标准和监管管理体系，为全面提升我国饮用水安全保障技术水平、促进相关产业发展以及强化政府监管能力提供科技支撑。

　　到2020年，通过技术研发、技术集成和综合示范，持续提升我国饮用水安全保障能力，为保障人民群众的饮水安全和身体健康提供技术支撑。

　　基于我国水体普遍遭受污染的现实状况，针对不同水源类型、不同水质特征和不同供水系统存在的安全隐患，研究构建集水源保护、净化处理、安全输配、水质监测、风险评估、应急处置于一体的饮用水安全保障技术和监管体系，通过技术研发、技术集成和综合示范，持续提升我国饮用水安全保障能力。

　　针对我国饮用水安全管理中存在的水质风险问题不明确、水质标准不协调、水源保护不规范、技术规范不健全等问题开展系统研究，逐步构建和完善饮用水安全保障管理技术体系，为建立科学合理的水源与饮用水标准及编制技术体系、饮用水源保护区划分与管理技术体系、饮用水安全评估与管理的方法体系、以及科学有效的饮用水安全监管机制提供系统、全面的科学技术支撑。

　　针对我国饮用水水质监测技术落后、监管体系不健全、缺乏风险预警和应急处理技术体系等问题，通过关键技术研究、技术集成和示范建设，建立重点污染物从水源到龙头全流程监测技术体系、标准化检测方法，实现特殊污染物识别筛选关键技术的突破，构建国家、省、市三级供水水质监控网络及预警系统，完善规划、调度和处理构成的应急技术体系，研发水质监测关键技术、材料和设备并促进产业化发展。形成饮用水水质监控、预警和响应的综合技术体系，为提升政府监管能力和城市供水应急能力提供技术支撑。

　　针对长江下游地区多水源特征及其水源污染现状以及区域安全供水需求，开发适用于长江下游地区水源水质特性的水源水质改善技术，突破应对高氨氮、高有机污染、高藻等污染的水质净化技术，开发区域饮用水安全输配与联合应急、城乡一体化的安全供水水质维持等关键技术，构建区域集水源保护、高效净化、安全输配、联合应急于一体的饮用水安全保障集成技术体系。在技术集成的基础上进行综合工程示范，为实现长江下游地区的饮用水安全保障提供科技支撑。

　　针对黄河下游地区引黄水库高藻高有机物问题，突破引黄供水系统水质风险评估、引黄水库水质改善、强化常规处理、高溴离子原水深度处理以及长距离、低流速管网水质稳定化等关键技术，通过技术集成和工程示范，构建适合引黄取水地区从源头到龙头全过程的饮用水安全保障技术支撑体系。

　　针对珠江下游地区水源污染的季节性变化特征，研究污染多变水源系统调控、季节性高有机污染原水预处理和常规处理工艺强化、深度处理系统中的生物泄露控制、化学不稳定性水安全输配等关键技术，通过技术集成和工程示范，为珠江下游地区代表性城市提供适应各自特点的系统化解决方案，建立具有珠江下游地区特色的饮用水安全保障体系。

　　分别选择特色鲜明的代表性城市，系统地研发潮汐影响地区饮用水咸度调控技术、地下水水源水质保护与特征污染物去除技术、南水北调中线受水后供水系统调控保障技术、山地丘陵城市管网安全运行技术、低温低浊水源的水厂高效净化技术等关键技术，构建具有区域特色的城市饮用水安全保障共性技术体系，为类似区域城市的饮用水安全保障提供更有针对性的技术支撑。

　　以村镇分散式地表水、地下水和集雨水等饮用水类型为对象，重点研究水源地面源污染控制、水质净化处理和安全供水等关键技术，根据不同区域情况提出一批适合分散型供水的村镇适用技术与设备模型，通过典型村镇应用示范，建立适用于村镇的饮用水安全保障适用技术体系、规范和供水模式。

　　在关键技术研发和示范的基础上，总结国内不同地区水源水、环境条件的差异性和饮用水安全风险，从源头到龙头综合集成安全保障技术，支撑国家相关规划和标准的实施。

　　（1）建立饮用水风险评价和水质标准制定技术体系。提出饮用水风险污染物清单、饮用水源水质标准建议书、饮用水水源保护区划分技术准则和10项饮用水水质标准修订建议。

　　（2）三级饮用水水质监测预警应急技术示范。构建由国家水质监测中心和30个省级中心站组成的国家级饮用水水质监控网络，选择山东、浙江、济南、杭州、东莞等省市，开展国家、省、市三级饮用水监测、预警和应急技术示范。在示范地建成1-2个省级和2-3个市级的饮用水水质监控网络、信息管理系统；建立的饮用水水质监测预警系统稳定运行保证率80%以上，预警可靠度达到80%以上；建立污染物应急处理技术体系，可应对饮用水相关水质标准中85％以上的污染物质，增加的制水运行成本不高于0.4元/吨，建设投资控制在净水厂建设投资的5%以内。

　　（3）重点地区饮用水安全保障技术示范。选择长江下游、黄河下游、珠江下游重点地区进行饮用水安全保障技术集成示范，选择典型城市饮用水安全保障共性技术示范，选择村镇饮用水安全保障适用技术示范。重点地区示范区饮用水水质全面达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）；典型城市示范工程出水水质稳定达标；典型村镇示范工程出水水质基本达标，分散式水源地主要污染物削减30%；预处理和常规处理示范工程增加制水成本不超过0.1元/吨，深度处理增加制水成本不超过0.3元/吨。

　　（4）研发3-5项技术成熟、经济适用的监测装备或辅助材料并取得相应专利，并为产业化奠定创造条件。

　　（5）提出相关技术标准、规范和指南共20项以上；申请发明专利100项以上；建立示范工程与研发基地30个以上；研制关键技术设备30台（套）以上。

　　（1）三级饮用水水质监测预警应急体系建设示范。选择山东、浙江、济南、杭州、东莞等省市，开展国家、省、市三级饮用水监测、预警和应急体系建设示范。

　　（2）长江下游地区饮用水安全保障技术示范。针对长江下游地区多水源和多种类型污染的特征，选择无锡作为代表太湖饮用水源的示范区，选择上海作为黄浦江、长江等河流饮用水源的示范区，选择嘉兴作为河网饮用水源的示范区。

　　（3）黄河下游地区饮用水安全保障技术示范。针对引黄水库饮用水源的污染问题和当地水源的水质特性，选择济南、青岛、东营三个城市作为综合示范区。

　　（4）珠江下游地区饮用水安全保障技术示范。针对珠江下游地区饮用水源污染的季节性变化特征，选择广州、深圳、东莞三个城市作为综合示范区。

　　（5）典型地区饮用水安全保障共性技术示范。围绕“三河、三湖、一江、一库”地区，选择部分典型城市和村镇，开展饮用水安全保障共性和适用技术示范。

（五）流域水污染防治监控预警技术与综合示范

　　针对我国流域水环境问题，通过实施“流域水污染防治监控预警技术与综合示范”研究，促进流域水污染防治监控的理念创新、技术创新和管理创新，以流域水质保障与水生态安全为目标，以强化流域水质系统管理、形成监控、预警能力为重点，开展流域水生态功能区划、流域水质目标管理、水环境监测、水环境风险评估、水环境预警和流域水污染防治综合决策等技术研究，构建适合我国水污染特征的流域水污染防治综合管理体系，建立水污染控制技术评估系统和评估技术平台，支撑流域水环境管理和决策，从而保障国家环境与经济、社会的协调可持续发展。

　　到2020年，实现面向水生态系统安全保障的流域水环境管理模式和管理体制的转变。形成基于流域水生态功能分区水污染控制、水环境监测、水环境质量预警、水环境监察与监管的水质目标管理成套技术方法与规范。

　　针对当前我国水环境管理技术体系不健全的紧迫问题，结合国家污染物总量控制预监控需要的“三大体系”建设的技术需求，系统地开展流域水生态功能区划理论与方法研究，建立水生态功能区划分指标体系，建立全国水生态功能分区技术框架，完成重点流域水生态功能一级、二级区划，完成示范流域三级区划和污染控制单元划定方案。建立具有分区差异性的水质基准与标准制订技术框架，结合示范流域水环境质量管理目标，制定特征污染物的基准与标准。

　　开展流域环境系统模拟与水生态承载力计算方法研究；研究流域水环境演变过程，开展流域生态系统结构与功能完整性评价技术研发；确定水体污染控制指标，开展流域污染控制单元划分、负荷模拟计算、日最大排放负荷的计算与分配技术研究；按照流域水生态系统健康要求提出制定水环境质量目标管理技术，为污染源排放许可证管理制度建立提供技术支持。示范流域实现水污染防治的“分区、分级、分类、分期”管理模式。

　　针对水环境综合管理、水生态功能区划和环保目标责任考核等新需求，开展流域水环境监测布点、采样及分析监测方法等技术研究，构建国家、省、地市、县四级水环境质量监测技术体系；针对我国流域水污染源监控监管技术及体制方面存在的种种问题，开展污染源特征污染物的监测监控技术研究，研发污染源监控信息采集技术、污染源监管信息综合分析和评估技术体系，构建国家、省、地市、县四级水污染源监管技术体系。研究污染源（省、市、县、企业）排放总量考核和水环境污染突发事件监测技术。综合集成水环境质量监测、水污染源监测信息，研究流域知识管理空间数据平台，建立webGIS支持下的国家、省、地市、县四级水环境监测管理信息管理系统。

　　针对中国最为突出的水环境问题，按照不同类型的流域水环境敏感目标、风险成因，建立风险过程系统分析方法，筛选流域水环境安全信息表征指标体系，建立流域水环境预警指标体系，制定流域水环境质量安全预警阈值，建立流域水环境风险管理体系；建立自然环境-社会经济-污染排放—水资源利用-水体水质-水体生态耦合的风险预警预测综合模型；以流域环境监控数据库为基础，建立流域水环境风险评估方法；研究水环境风险控制技术、风险管理决策支持系统框架，初步形成我国流域水环境风险控制和管理技术系统。

　　根据《国家环境技术管理体系建设规划》，建立流域水污染控制技术政策、技术导则、工程技术规范体系、技术评估、示范与推广机制与制度等国家水环境技术管理体系。构建国家水污染最佳治理技术评估体系，开发我国水污染物最佳治理评估技术的数据、技术和技术转化平台。选择典型流域，结合流域水生态承载力与排放限制要求，建立污染控制技术的技术经济评估模型，对污染控制技术的经济合理性和技术可行性进行评估，研究流域内不同区域的水污染控制的最佳治理技术，筛选典型行业合理可行的污染控制技术评估体系，建立最佳-实用的水环境治理技术体系。

　　针对我国流域水环境问题，开展流域水资源和水环境承载能力和承载状态评价，诊断流域水污染发展过程与问题，构建流域经济社会－水资源水环境复合系统综合信息数据平台；建立水环境改善效果评估技术体系；研究流域资源利用率、生产模式、消费模式、城镇化进程和新农村建设等因素对流域水环境的影响。开发流域经济社会－水资源水环境复合系统模型；设计流域中长期发展情景，预测水环境变化趋势，提出流域水污染防治战略，为水专项的矩阵式管理提供平台。提出以“水体污染控制和治理”专项各个主题研究成果为基础的典型流域水污染控制和治理行动方案。实现对水专项研究成果在典型流域层面的集成，支撑流域水污染防治国家规划实施，提供典型流域经济社会发展模式与水环境保护的决策方案，保障流域环境与经济、社会的协调可持续发展。

　　通过对流域水生态功能分区、水质目标管理、水环境监控预警和水污染治理综合决策等技术综合集成，构建我国流域水环境管理技术体系，到2020年，在全国7大流域形成确保水生态系统安全的流域水环境监控管理模式。

　　（1）流域水生态功能分区与水环境质量目标管理技术。初步建立我国流域水生态功能分区理论体系与区划技术方法，在全国完成一级水生态功能区划、在重点流域“三河三湖一江一库”完成二级水生态功能区划、在太湖和辽河流域完成水生态功能三级区划和控制单元划分。

　　（2）流域水环境质量目标管理技术示范。以水生态功能分区为对象，提出水环境质量基准和标准制定的方法，制定2-5种特征污染物的环境质量基准与标准推荐值。以环境容量总量为基础的示范流域水质目标管理体系运行，实施水质目标管理的控制单元达到50%以上。形成20-30项涉及功能分区、基准标准和水质目标管理的技术标准与规范。

　　（3）完成国家水污染控制与治理技术评估平台。构建与国家水污染物排放限值相配套的水污染防治最佳可行治理技术评估体系和分散处理技术评估技术平台，完成化工、轻工、冶金、医药和纺织印染五大行业污染最佳控制技术的评估，制定示范流域水污染物排放限值。

　　（4）完成国家、地方四级水环境立体监测体系示范工程。完成国家、示范省、示范市、示范县四级水环境监测技术示范。形成20-30项环境管理、监测技术标准与规范；申请3-50件水环境监控技术发明专利；研发环境监测核心技术30项。

　　（5）完成典型流域水环境预警与综合管理示范工程。初步建立我国国家、流域水环境风险评估与预警技术，构建国家水环境监控预警系统框架。完成典型湖泊流域、典型河流流域、典型城市、典型饮用水源地和三峡水库水环境监控预警综合示范平台，并试运行。示范流域（区域）水体监控、预警体系稳定运行保证率80%以上，重点饮用水源地环境安全预警可靠度达到60%以上；形成10-20项流域水环境预警技术标准与规范；申请20-30件水环境预警技术发明专利；研发水环境预警核心技术20项。

　　（6）流域水污染控制与治理综合决策技术示范。完成太湖、辽河流域水污染控制与治理综合决策技术示范。开发3-6个流域水环境模拟与优化决策模型系统软件，申请和获得发明专利3-10项。

　　（1）重点流域水生态区划示范。按照国家确定的水污染防治重点流域，选择太湖、滇池、巢湖、辽河、淮河、海河、松花江和三峡库区流域作为一、二级水生态功能分区的重点示范区，选择太湖流域、辽河流域和南方典型流域开展三级水生态功能分区和污染控制单元划分示范。

　　（2）国家、地方四级环境监测体系建设示范。选择江苏省、苏州市和常熟市，建立国家、地方四级环境监测体系建设示范。

　　（3）国家、典型流域水环境预警体系建设示范。选择太湖流域、辽河流域、三峡库区和南水北调中线，建立国家流域水环境预警系统建设示范。

　　（4）流域水环境目标管理综合示范。选择辽河流域、太湖流域和南方典型流域，开展流域水环境目标管理综合示范。

（六）水体污染控制与治理战略与政策研究

1、主题目标

　　本主题研究以提高水环境管理效能和水专项示范区域水质改善目标为导向，围绕构建水环境管理决策技术平台、理顺水环境管理“生产关系”、提高水环境管理政策“生产力”等三大支撑，明确国家中长期水污染控制路线图，提出水环境管理体制创新、制度创新、政策创新主要方向，改进和完善水污染控制管理机制，增强市场经济手段在水污染控制中的作用，明确政府、企业在水环境保护中的责任，提高水污染控制的投入和效率，强化监督管理和政策执行能力，提高经济政策的实施效果和执行效率，为实现水专项“示范区”水质改善和国家水污染防治目标提供长效管理体制和政策机制。

　　到2020年，全面构建适合我国国情的水环境综合管理技术体系，构建完整的国家环境管理基础平台、水环境综合管理体制、水环境长效政策手段，全面提升流域水污染管理和政策执行能力，确保示范区域污染物排放总量得到有效削减、水环境质量得到明显改善、饮用水安全得到有效保障，促进流域社会经济可持续发展；培养一批不同层次、高水平的专业人才，涌现出一批具有世界水平的水环境管理和政策研究专家。

　　针对水污染防治工作中涉及的决策支持、体制机制、环境政策问题，从流域、河流、城市水环境管理制度设计以及水资源配置、污水处理到环境资源配置等各个环节，研究适用于我国经济社会特点的财政、税收、价格、投资、处罚、补偿和信息公开等水环境管理政策体系，为流域水污染控制目标的实现提供经济技术保障。主要开展水环境保护战略决策、水环境管理制度设计、流域水污染防治投融资政策、流域水污染防治的价格与税费政策、排污许可证制度、跨界污染协同管理、流域水污染赔偿和生态补偿设计、水污染防治的公众参与和信息公开制度、流域农业面源污染防治政策法规体系、城市水污染治理基础设施建设与产业发展政策、饮用水安全保障管理政策体系等研究。

　　通过制度创新，改进和完善水污染防治体制机制及经济政策体系，加强国务院相关部门和地方政府在水体污染控制与治理工作中的监督管理和政策执行能力，提高政策的实施效果和执行效率，保证国家水污染防治和饮用水安全保障目标的实现。

　　针对中国2020年及2030年的产业结构、消费水平、消费结构等经济社会发展做出情景预测，预测水环境质量改善变化拐点，提出可行的改善水环境质量的国家技术路线图和行动方案，研究提出国家“十二五”水环境保护战略任务，建立我国水污染控制的技术经济数据库和决策平台，结合示范区进行综合集成，形成水环境管理与经济政策综合技术，以全面提高我国水环境战略决策科学水平。

　　开展水环境管理绩效与政策评估，通过流域水资源和水环境综合集成管理、饮用水安全保障政策与管理、农村水污染和农业面源控制等综合管理政策研究，建立水环境综合管理体制与协调机制，为理顺水环境保护的“生产关系”提供政策和技术方案，促进我国水环境管理体制改革创新。

　　通过水环境保护投融资政策、排污许可证、水污染防治税费政策、流域生态补偿和赔偿机制设计、跨界污染管理与协同治理、水污染防治的公众参与和信息公开制度的一体化政策体系和实施机制，保证水污染总量控制目标的有效实现，为建立水环境保护的长效政策手段提供方案，提高环境经济政策的管理效率，促进水环境保护长效政策体系的构建。

　　（1）管理决策技术。中国到2030年经济增长与水环境情景模拟系统；水环境保护战略和行动方案；水环境形势和趋势短期诊断平台；国家水污染防治规划技术支持平台；10个行业以上的水污染治理费用函数模型；全国水污染控制技术投资成本和运行费用数据库；水污染控制政策经济分析工具，主要是费用效益分析技术指南。

　　（2）管理机制体制创新。选择太湖流域、辽河流域和苏州市作为本项目研究示范区，流域水环境管理改革路线图和分步实施方案；水环境管理地方政府官员问责指标体系及实施制度；流域水环境管理模拟平台与宏观分析模型；多类型水体环境使用功能区划综合集成技术方法；流域水环境管理绩效动态监测系统；提出水资源、水环境、水生态和饮用水相协同的综合管理对策；流域水环境管理绩效评估技术。

　　选择太湖流域、辽河流域和苏州市作为本项目研究示范区。

五、太湖流域水污染防治及富营养化治理综合示范

（一）研究目标

　　按照国务院的要求：太湖流域实施更加严格的环境保护标准，提高城市污水深度处理能力，切实防治工业污染，提高新建项目环境准入门槛。结合国家《太湖流域水污染防治规划（2006－2010）》的目标，在各主题技术研发和工程示范的基础上，系统解析太湖流域水环境和污染源特征；研究流域社会经济发展模式与流域水环境的响应；建立太湖流域数字化流域水环境综合管理技术平台；按照水生态系统健康的要求，确定不同时期的水环境质量标准和污染物排放标准，以及环境友好型流域经济社会发展模式；综合集成流域水污染控制技术系统，制定经济社会发展调控、流域水污染控制和太湖富营养化治理方案，建立流域综合管理决策系统。

　　通过科技综合示范，示范区水质明显改善，饮用水安全得到保障；综合示范流域水体污染控制与治理技术成果。

（二）太湖流域综合集成示范

　　基于《国家中长期科技发展规划纲要（2006－2020）》和国家《太湖流域水污染防治规划（2006－2010）》的目标，解析太湖流域水污染特征和污染源，研究流域社会经济发展模式与湖泊水环境的响应，根据水生态功能分区和水环境目标确定不同水生态功能区不同时期的水环境质量标准和分类污染源污染物排放标准，建立流域综合管理决策系统。综合集成流域水污染控制技术系统，在综合评估的基础上，制定全流域污染控制技术方案、太湖富营养化控制技术方案、流域经济社会发展调控方案，为太湖水环境治理和富营养化控制提供综合技术示范。

　　通过综合调研和比较，根据太湖的地理位置、湖泊形态和生态系统特征、流域营养背景和人类活动造成的生态系统退化现状，分析水环境质量和富营养化变化趋势和太湖流域水污染特征。

　　通过典型调查和普查相结合的方式，采用定位监测与小流域控制等方法，结合GIS、GPS和RS技术，应用数字地理模型和相关参数从宏观上对流域内工业、城镇生活和农业、养殖业、村落等各种面源的污染物排放通量以及水体内源释放量和内负荷产生量进行估算，建立源解析模型，识别流域污染物与污染物来源的因果对应关系以及各种类型污染物的权重，揭示各种类型的污染源与湖泊富营养化的动态响应关系，为提出减少和控制流域非点源污染物输入的途径和措施、决策技术研究重点和示范工程投向和制定流域综合治理方案提供技术支持。在此基础上，建立“数字化流域”，实现对庞大复杂的流域系统进行科学的管理，为流域水环境的科学管理、水资源的优化配置和环境质量的有效监督管理提供平台和技术手段。

　　调查研究流域社会经济发展、资源利用效率、不同生产生活方式及产业结构、不同人类活动强度对水环境影响的方式、途径，解析流域GDP增长与水污染物排放的关系、产业结构的时空变化和土地类型的转变对入湖污染负荷的影响；提出以湖区水质改善为目标的流域土地利用模式与产业结构优化调整方案；确定流域循环经济发展模式。通过展开流域水环境承载能力、水环境风险、水环境价值、经济布局及规模等与水环境保护相关的理论及方法探讨，从不同的侧面研究水环境与流域社会经济发展模式的宏观关系。在此基础上，根据太湖流域经济社会发展趋势预测、流域总体布局规划和太湖水生态功能区，分功能区制定水质指标，在满足水功能区水质指标的前提下，将入湖河口与陆域范围对接，拟定污染物控制指标，研究污染物质在流域河网、太湖水体系统中的变化趋势和迁移转换规律，建立流域社会经济发展模式—污染负荷—入湖河流—湖泊水环境质量之间的响应关系，制定入湖河流的污染物总量控制方案。

　　以水环境承载力研究为基础，应用循环经济、资源节约型和环境友好型理念，研究有利于湖泊水环境质量改善的产业结构改造与优化布局方案，提出适度的人口规模和经济社会发展速度。研究倡导建设环境友好型湖泊水环境质量改善的社会经济发展调控方案；研究建立一套适合中国国情的行之有效的符合“低投入、低消耗、低排放和高效益”要求的产业准入、技术选择与升级的评价指标体系和评价技术方法，研究建立健全环保政绩考核制度和公众参与制度，推动生产方式、生活方式、消费方式的转变，促进生态文明的建立，在此基础上，确立以循环经济为重要特征的环境友好型经济社会发展模式。

　　针对2020年太湖流域经济社会发展规划的预测结果，提出水环境保护的战略任务，研究完善现有的太湖流域管理机制，把流域内的生态环境、自然资源和社会经济视为相互作用、相互依存和相互制约的统一完整的生态社会经济系统，将流域环境管理、资源管理、生态管理以及流域经济和社会活动管理等一切涉水事务的统一管理。研究流域规划管理，水行政许可管理，规范流域管理秩序的有效机制。根据水生态功能分区和水环境目标，研究制定适用于不同类型水生态功能区不同时期的水环境质量标准体系和分类污染源污染物排放标准，以此作为环境管理的技术手段。研究完善经济补贴、政府投入、项目投入与流域机构服务收费等多种途径的经济手段与投融资机制。建立流域管理信息系统、决策支持系统和人工智能决策系统，为多元、多目标流域管理提供现代信息技术的支撑能力。

　　在各主题研究成果的基础上，分类建立“城市群水环境整治技术、重点行业污染负荷削减技术、农业面源污染控制关键技术、入湖污染负荷削减与水质改善技术、蓝藻水华暴发的控制与生态修复技术、水源地水质改善与供水安全保障技术”技术库，并综合集成关键技术，结合流域环境监控、预警技术平台和综合决策系统，利用智能决策支持系统IDSS（Intelligent Decision Support Systems）解决半结构化和非结构化的决策问题。在此基础上，采取社会评价和组织评价相结合，研究定期对太湖流域综合示范区的示范工程的综合评估方法，研究推广示范的可能性。对太湖流域水污染控制技术系统进行综合评估，并在太湖流域推广，为同类技术需求提供技术咨询。

六、组织实施方式

（一）组织实施原则

　　水体污染控制与治理牵涉到行政、经济、法律、管理、技术等方面，是一个浩大、复杂的系统工程。水专项的最终成果不是单一产品或单项技术，而是立足于解决制约经济社会发展的水体质量改善和饮用水安全保障关键技术的重大瓶颈问题，是一项科技重大工程，具有很强的社会公益性。水专项的顺利组织实施将能带动水体污染控制与治理的体制、机制创新，全面提升我国水环境管理水平。

　　水专项组织实施遵循以下原则：

　　1、统一领导、资源整合原则。在水专项领导小组的统一领导下，发挥领导小组成员单位特别是牵头组织单位环境保护部与住房和城乡建设部的作用，充分调动地方政府积极性，整合科研院所、高校和企业以及国际合作的科技资源，集中优势力量开展科技攻关。

　　2、突出重点、分类管理原则。水专项项目或课题技术类型复杂，涉及不同流域和区域。针对不同类型项目或课题实行分类管理，对于重点流域或区域的项目或课题实行矩阵式管理。

　　3、全过程管理、动态调整原则。在专项组织实施过程中对技术攻关成果、水质目标改善、技术应用效果进行全程检查和评估，并根据检查和评估结果对项目和课题目标以及研究内容进行动态调整。

　　4、突出创新与注重实效相结合原则。通过关键技术的突破和技术的集成与创新，形成一批水污染防治关键技术成果，同时，通过关键技术成果的示范与应用，实现示范区水质的明显改善。

　　5、公开、公正、公平原则。推行管理决策公开透明，鼓励公众参与，接受公众监督；引入第三方监督评估机制，开展监测、监督和监理。

（二）专项组织实施与管理

　　《国务院办公厅关于组织实施科技重大专项任务分工的通知》(国办发〔2006〕46号)明确，重大科技专项的组织实施，由国务院统一领导，国家科技教育领导小组统筹、协调和指导。科技部会同发展改革委、财政部等部门做好重大专项实施中的方案论证、综合平衡、评估验收和研究制订配套政策等工作。各重大专项领导小组负责本专项的组织实施。

　　2006年9月，水专项领导小组由国务院批准成立，由环境保护部、住房和城乡建设部负责牵头组织实施，环境保护部部长周生贤担任专项领导小组组长，住房和城乡建设部副部长仇保兴担任领导小组副组长，科技部、发展改革委、财政部、水利部、农业部、教育部、中科院、工程院和环境保护部分管领导担任领导小组成员。领导小组下设办公室，负责专项的日常管理。水专项实施方案经国务院常务会议审议通过后，由水专项领导小组在原领导小组办公室的基础上，正式组建成立水专项管理办公室，负责水专项组织实施的日常管理工作。

　　水专项下设湖泊、河流、城市、饮用水、监控预警和经济政策六个主题，主题下设33项目，项目由若干课题组成。课题是专项管理的基本单元，重点课题参照项目进行管理。项目（课题）包括技术示范类和技术研究开发类两类，技术示范类项目（课题）以重大关键技术研究集成示范、示范区污染物削减和水质改善为目标，技术研究开发类项目（课题）以典型污染治理技术、管理技术、经济政策研究和设备开发为目标。

　　水专项组织实施充分发挥行政管理、技术管理两个体系的作用。行政管理体系主要由水专项领导小组、牵头组织部门、水专项办公室、省级协调领导小组、示范课题所在地方政府管理机构等组成，涉及流域协调的省市，还将成立流域协调领导小组。行政管理侧重于组织管理和行政协调，组织落实专项实施的各项配套保障条件，保证工程目标的实现。技术管理体系主要由咨询专家组、总体专家组、主题专家组、项目和课题专家组成，部分重点流域还将成立流域技术小组。技术管理主要侧重专项技术总负责、指导和把关，最大限度发挥科技对节能减排、控源治污和水质改善的支撑作用。专项的组织与实施单位按照各自的权限、职责和分工，在主题、项目、课题各个层次明确实施主体和责任主体，整合水专项领导小组和地方政府的行政资源，整合科研院所、高等院校和企业的科技资源，齐心协力，共同推进专项的顺利组织和实施，为完成水体污染控制与治理的国家战略目标和任务提供科技支撑。

　　同时，在主题、项目和课题层面上，又按照不同的流域和区域进行矩阵式的管理。

　　（1）专项行政管理体系

　　行政管理体系流程示意图见图6-1。

　　图6-1 水专项组织实施行政管理体系流程示意图

　　行政管理体系具体流程解释如下：

　　专项领导小组、牵头组织部门和专项管理办公室严格按照《国务院办公厅关于印发组织实施科技重大专项若干工作规则的通知》（国办发〔2006〕62号）的规定和分工要求，开展专项组织实施和日常管理工作。

　　对于技术示范项目，在行政管理层面涉及到流域协调的综合工程示范项目，由专项牵头组织部门联合流域内有关省（直辖市）在流域级别上成立流域协调领导机构，并与上述省（直辖市）共同签订项目配套协调协议；在行政管理层面不涉及流域协调，仅在同一省（直辖市）行政区开展的一般工程示范项目，一般由省（直辖市）人民政府参照专项领导小组设立方式成立省（直辖市）级协调领导小组，相关示范项目（课题）地方政府也可作为领导小组的成员，水专项管理办公室将与省（直辖市）级协调领导小组共同签订项目配套协调协议。

　　水专项管理办公室组织示范项目所在地方政府或地方政府有关代表部门认真筛选并初步确定示范项目工程建设单位和技术研发单位组成的项目承担单位联合体，报专项领导小组审批通过。专项领导小组审批通过后，专项管理办公室将与示范项目所在地方政府或地方政府有关代表部门、项目承担单位联合体联合签订项目任务书合同。其中示范项目所在地方政府或地方政府有关代表部门作为项目或课题示范工程的配套保障方，确保示范区非技术层面各项措施的到位和落实。示范项目所在地方政府或地方政府有关代表部门也可与项目承担单位联合体签署相关协议，以明确专项研究责、权、利关系。

　　对于技术研究开发类项目，一般由水专项管理办公室采取“发布申请指南，公开申报、评审择优”的方式择优确定项目承担单位，并报水专项领导小组审批通过。水专项领导小组审批通过后由水专项管理办公室直接与项目承担单位签订项目任务书合同。确需开展工程示范的技术开发和技术研究类项目，参照上述工程示范项目管理方式签订合同和协议。

　　（2）技术管理体系

　　技术管理体系流程见图6-2。

　　水专项技术管理主要实行矩阵式管理体制。水专项由主题、项目和课题三个层次组成，分别设置湖泊、河流、城市水环境、饮用水安全保障、监控预警和战略与政策研究六个主题，每个主题由若干个项目组成，每个项目由若干个课题构成。主题下设的工程示范类项目和部分技术研究、技术开发类项目主要分布在不同的重点流域（太湖、巢湖、滇池、海河、辽河、淮河、松花江、三峡库区、洱海、东江流域），其中太湖流域的组织管理将专门阐述。对于分布在同一重点流域的所有不同主题的项目实行技术层面的矩阵式管理；对于不分布在重点流域但又在同一流域的不同主题的项目如有需要也实行技术层面的矩阵式管理。

　　为保证主题目标的实现，主题研究内容和框架的相对独立、系统和完整，各主题专家组负责本主题内项目的设置、研究目标和技术经济指标的制订，研究内容的选定。除太湖流域外(太湖流域进行专门的组织实施管理),专项管理办公室在每个重点流域设立流域技术负责人，主要是综合各主题在该重点流域的研究内容，提出全套的重点流域污染控制与治理方案，协调各主题的技术层面事宜，筛选各主题重复研究内容，提出上下游控源和减排目标，划分流域内各主题间的项目和课题研究边界，确保重点流域上技术经济指标的实现。必要时专项管理办公室以文件的形式确定重点流域上下游控源减排目标和具体措施，划分流域内各主题间的项目和课题研究边界，提出主题间的研究限制条件和标准，避免主题间研究内容重复。

　　技术层面不能解决的事宜，由重点流域技术负责人向专项管理办公室提出建议，由牵头组织部门、水专项管理办公室联合流域协调领导小组召开流域协调会议，协调解决项目研究的行政管理层面的事宜，并以会议纪要或正式文件的形式确定有关重点流域的上下游污染物控源减排措施的落实，专项研究的流域综合环境、经济和管理政策的落实，统筹安排各省的工程示范，专项涉及的上下游联动治污统一行动，环境基础设施的共建共享等事宜。

　　图6-2 组织实施技术管理体系流程示意图

　　专项管理办公室聘请独立第三方，分别组织财务评估机构对经费的规范使用进行审查，组织技术专家对项目（课题）的研究进度、技术经济指标的实现、示范项目的可持续运行、配套工程的落实等方面开展定期和不定期的检查，组织水质监测机构对示范区水质进行检测，核算水体主要污染物削减情况。在太湖流域综合示范执行全过程中，公开通报第三方独立监督的结果，并作为年度经费划拨和年度考核的基本依据。

　　水专项国拨经费根据三部委的具体要求进行管理。国拨经费由专项牵头组织部门根据部门分工，按照主题、项目和课题的设置情况、各项目和课题任务执行情况、示范工程建设情况、年度计划和进度安排、第三方独立评估考核情况进行分配年度经费，报领导小组审批。国拨经费主要用于专项的技术攻关和部分工程示范。为确保专项工作的顺利开展，保证及时完成专项各项任务和目标，专项国拨经费要及时拨付。专项牵头组织部门综合考虑项目的研究进度、地方配套落实和中期检查的有关具体情况和需要，根据财政部重大专项资金管理的要求，制订专项年度资金预算。

　　地方配套经费由省级人民政府、地方人民政府、项目（课题）承担单位和有关企业等出资，地方配套主要用于配套示范工程的建设和部分技术攻关。省级人民政府、地方人民政府要根据与专项管理办公室签订的协议要求，及时保证配套资金的落实和到位，避免影响专项的进度安排。

　　国拨经费适当考虑一定比例的不可预见费用用于应付突发事件造成的项目（课题）研究过程出现的延缓、经费开支增加等。

　　水专项管理办公室会同财政部，对项目（课题）的经费使用情况和使用效果进行联合审查。

　　水专项管理办公室委托第三方监督评估机构开展的监督评估工作对确保专项研究不偏离方向，保证经费的使用效率和质量，了解专项研究进展等方面至关重要。专项管理办公室将聘请水质监测、财务审计、资金使用效率监管、示范工程运行情况监督等独立机构从事第三方监督与评估工作，需要专门的第三方监督评估经费确保能够正常高质量开展此项工作。专项管理办公室根据具体工作需要编制第三方监督评估经费预算，此项预算纳入专项国拨经费。

七、技术经济效益

（一）技术市场分析

　　改革开放以来，随着我国经济发展模式的市场化转变和经济增长速度的快速增加，原有的水污染控制和治理管理方式和技术手段明显不足。为解决普遍和典型的水环境问题，期待着从国家层面尽快推出系统的、可行的和有效的技术方法。特别是在“十一五”期间，全国各地完成国家主要水污染物总量削减目标的任务繁重，实现“节能减排”的难度仍然较大，对水污染控制与治理技术的需求尤为迫切。

　　水专项引入国内外先进的水环境管理经验和技术、国内外最新的研究科技成果和研究手段，以解决我国目前和未来的水环境问题。从国民经济和社会效益的视角观察，本专项相当于对一个新兴的环保产业市场进行前期培育。

　　在水专项中研发的各项关键技术，强调服务于国家重点环境保护目标的实现，符合国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定精神，满足国家水环境保护重点工作要求，同我国典型湖泊、典型河流、城市水环境和饮用水安全的技术市场需求吻合。

　　因此，水专项的实施既能够支撑项目所在地水环境保护工作的实际技术需求，又可以指导和推动其它地区类似工作的开展，技术市场潜力巨大。

（二）效益分析

　　水专项属公益性很强的综合项目，因此注重于总体国民经济层面的费用效果分析，对其可能产生的具体费用效益分析仅放在从属地位。为统一理解，定义后续“效益”一词的含意是项目的宏观效果与具体财务效益的复合，主要包括：环境效果(益)、社会效果(益)、经济效果(益)三部分。在近、中期，特别强调识别和发挥本项目的环境效果和社会效果。

　　实施本项目，有利于促进国家主要水污染物总量控制指标的完成，解决水污染控制与治理面临的紧迫难题。特别在“减污先控源、治水先节水、活水先循环”理念的更新过程中，通过寻找地区经济用水和水环境经济的和谐平衡点，使用适应于本地特点水污染控制和水环境总体改善方案和集成技术，能够形成水环境保护的科学管理体制。本项目的实施环境效益具体表现为优良水体数量增加、可用优质水资源总量加大、水环境生态向良好趋势转变，生物多样性得到恢复。因此，本项目的环境效益显著，对保证社会经济可持续发展和生态系统良性循环具有积极作用。

　　本项目的社会效益主要表现在如下几方面。一是有效遏制水污染趋势，营造优良的水环境氛围，体现我国政府执政为民的治国理念，为构建和谐社会创造了良好的条件；二是促进水产业的迅速发展，培养新的经济增长点，对于扩大就业和增加全社会收入产生较大推动作用；三是本项目研发的系列成套技术与应用紧密结合，加速成果转化速度，扩大环境保护行业的社会认知水平，带动和促进行业全面技术进步；四是改善示范区水环境质量，美化项目所在区景观，优化居民生活环境，提高居民保护环境意识，对社会主义新农村建设发挥很好的示范作用。因此，本项目带来的社会效益巨大。

　　本项目的直接经济效益体现在促进水污染物削减、提高水污染治理投入的实效、水体质量改善、城市水循环系统科学化、节水和污水资源化、饮用水安全等多个层面。间接经济效益包括因项目实施带动相关产业发展而创造的经济效益。

　　据测算，我国由于环境污染造成的经济损失高达国内生产总值(GDP)的30%，相当于每年损失4万多个亿。此外，按照2006年全国用水经济的统计结果，每立方米用水可以产生176元的GDP，2005年全国废水排放总量达524.5亿吨；本项目实施并发挥带动作用后，即使按1%废水可用于经济发展的最保守估计，每年所产生的经济效益也在1000亿元以上。因此，本项目产生的经济效益远大于本专项的实际投资概算额，经济可行性显著。

（三）市场风险分析

　　本实施方案在强调原始创新的同时，注重引进吸收创新，在综合示范过程中特别强调了集成创新，通过集成创新构建国家水体污染控制与治理技术体系，技术路线先进、有关部门组织已经完成了一系列单项技术的研发，具有较好的技术研发基础条件。本专项实施的成功涉及到综合示范和水质改善目标的实现等相关环节，国家部署的“节能减排”工作，地方政府积极响应并全面开展水污染治理工作，为本专项的综合示范研究打下了良好的基础。

　　预计在未来五年内，我国将投资3000亿元推进城市污水处理和利用，环保产业“十一五”期间可望保持15－17%的增速，2010年环保产业的年收入总值将达8000－10000亿元左右。本项目预期形成的成套技术在市场内具有很强的实用性和先进性优势，技术产品预计的研发周期和投放时间符合市场时间需求，同时在技术管理以及投资渠道等方面也将配合进行研究，在技术因素、财务因素、管理因素、市场因素、政策因素等方面能满足相关要求。

　　本项目拟研发的水污染控制与治理的系列技术，具有广阔的推广应用前景，也具备产业化的基本条件。本项目研发和集成的水污染控制与治理的管理技术体系，推广应用前景是非常广阔的。因此，本项目的研究成果产业化推广应用的前景是良好的。