水专项太湖流域研究进展

《水体污染控制与治理》科技重大专项太湖流域研究进展中国环境科学研究院郑丙辉2017年6月19日报告提纲一、太湖水环境改善与主要环境问题二、太湖流域水专项实施情况三、太湖流域水专项“十三五”计划太湖近三十年总磷历史变化总磷：从上世纪90年代初期起急剧上升至1995年左右达到最高值，之后呈波段式下降趋势。仍然高于九十年代初的水平。水环境改善与主要环境问题太湖近三十年总氮历史变化总氮：高位波动，一直处于劣Ⅴ类，居高不下！目前任略高于九十年代初的水平。水环境改善与主要环境问题54.056.058.060.062.064.066.0199319951997199920012003200520072009201120132015水体富营养化指数（TLI）中度富营养化轻度富营养化1994～2015年太湖综合营养状态指数太湖：2009-2015年全湖平均营养状态指数均低于60，富营养状态由2008年的中度富营养化（62）改善为2009年之后的轻度富营养化，到2015年（55.6）。近两年，太湖蓝藻发生频次和面积反复无常。“十二五”末太湖水质与富营养化状况得到改善。水环境改善与主要环境问题报告提纲一、太湖水环境改善与主要环境问题二、太湖流域水专项实施情况三、太湖流域水专项“十三五”计划第一阶段第二阶段第三阶段控源减排技术示范减负修复流域示范区综合调控典型流域政府主导、科技支撑及机制、体制与模式创新引领水质-深化控污，区域层面提升和优化污水处理能力水量-优化生态补水与配置，构建健康水循环系统水生态-调控湖泊生态系统，提升生态系统健康水平技术-科技支撑，关键技术突破、集成及整装等管理-管理技术、管理制度，如红线等经济-经济政策、经济手段调结构、转方式、控底线、控空间格局大集成、大示范：流域及区域层面机制、体制与模式创新-政府主导，市场推动“十三五”水专项目标十三五十二五以控源减排为主，制定科学治理方案，入湖负荷得到初步控制。控源与生态修复相结合，减负修复，规模控制面源，入湖负荷得到有效控制，区域水质改善。以流域为目水生态系统完整性标，湖泊水生态综合修复，实现湖泊水环境质量显著改善。十一五控源（点源为重点）治河湖内水质改善点源及规模面源河流清水修复结构调整减排水体生态修复流域系统调控河流清水修复体系及应用水体生境修复体系及应用调查、诊断、认知重污染示范区减排技术体系形成子流域示范区减排流域集成应用流域水环境改善太湖富营养化治理实施要点控源技术多手段监管产业结构调整乡镇工业废水处理治河技术复合污染型河流闸控入湖河流太滆运河与湖荡农业面源污染河流生物质废弃物资源化控源与治河全流域治湖科学规划氮磷污染机理流域环境与生态综合管理平台管理综合底泥环保疏浚与处理湖滨带与缓冲区建设规模水华蓝藻去除与处理沼泽化防治与水源保护区水质保护调水引流-水质改善湖内生境改善（1）项目目标与任务太湖富营养化治理实施情况课题1.太湖流域水环境改善技术整装集成与综合治理方案课题2.东部浅水湖泊营养物基准标准及太湖达标应用研究板块之一：“控源减排”技术研发与示范课题3.园区化乡镇企业工业废水富营养污染物深度削减及资源化集成技术研究与工程示范课题4.竺山湾农田种植业面源污染综合治理技术集成研究与工程示范课题5.竺山湾农村分散式生活污水处理技术集成研究与工程示范板块之二：“生态修复”技术研发与示范课题6.低污染水生态净化技术集成研究与工程示范课题7.湖荡湿地重建与生态修复技术及工程示范课题8.入湖河流水质强化改善关键技术与集成技术研发及工程示范课题9.竺山湾湖滨缓冲带生态建设与功能修复技术集成及工程示范板块之三：“湖体水质安全保障”技术研发与示范课题10.太湖“湖泛”与水华灾害应急处置技术研究及工程示范课题11.太湖河网水环境安全调控与决策业务化平台（2014年立项）1.共性技术课题12.苕溪流域农村污染治理技术集成与规模化工程示范（2014年立项）课题13.太湖新城湖滨流域水质改善与生态修复综合示范课题14.太湖贡湖生态修复模式工程技术研究与综合示范(2013年立项）2.重污染型小流域3.面源污染型小流域4.城市化型小流域1、“十二五”太湖项目实施情况——重点任务重污染型湖泊小流域—竺山湾水质改善面源污染主控型小流域—苕溪水质改善城市化型湖泊小流域—太湖新城水系的水质改善竺山湾流域太湖新城苕溪流域1、“十二五”太湖项目实施情况——综合示范区城市水环境顶层设计阶段I：十一五II：十二五III：十三五技术需求提出城市水污染控制、水环境整治、水环境系统构建的方案城市节点/城市单元城市单元/城市城市/城市群定位解决城市不同功能单元的水环境问题协调城市单元，解决城市水环境问题协调城市，解决城市与流域的关系工作核心开展城市水环境系统技术的优化与创新优化各个子系统“点”上突破统筹不同子系统“网”上突破协调不同城市系统“面”上突破污染控制重点控源减排减负修复综合调控C,N,PN,P为主，关注有毒有害有机物污染物协同处理城市水环境顶层设计目标第一阶段第二阶段第三阶段城市单元城市区域水环境质量整体改善负荷削减氮磷污染控制污水厂升级改造水环境修复氮磷高标准控制径流与面源控制综合监管与技术集成污染物全面控制水/资源/能源协同资源化基础设施整体效能提升阶段区域水环境生态安全保障城市群城市水环境任务部署第一阶段第二阶段项目1：环太湖河网地区城市水环境整治技术研究与综合示范项目1：环太湖河网地区城市水环境整治技术研究与综合示范课题1：老城区水环境污染控制及质量改善技术研究与示范课题1：城区水污染过程控制与水环境综合改善技术集成与示范课题2：高新城区水环境质量保障技术与综合示范课题2：污水处理系统区域优化运行及城市面源削减技术研究与示范课题3：城市污水处理厂排水管网优化技术研究与示范课题3：产业密集型城镇水环境综合整治技术研究与示范课题4：快速城市化新区水环境综合保护技术研究与示范课题4：河网城市雨水径流污染控制与生态利用关键技术研究与示范课题5：工业园区清洁生产和污染控制技术研究与工程示范课题5：工业园区清洁生产与污染控制技术研究与工程示范课题6：水乡城镇水环境整治技术研究与综合示范项目2：宜兴市水环境改善技术集成与综合应用示范课题7：城市水环境安全监管体系研究与综合示范课题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课题8：环太湖城市群水环境综合管理技术集成研究与综合示范课题2：城市核心区水环境改善技术研究与综合示范课题3：城镇化新区水环境质量保障技术研究与综合示范城市节点/空间单元技术突破与示范技术集成综合管理城市空间单元耦合技术突破、应用与示范城市尺度综合集成大集成、大示范国拨：12035万元配套：23668万元国拨：26923万元配套：55000万元环境需求综合示范污水厂管网水体水生态除磷脱氮管网优化水体修复监控预警面源控制污泥处理十一五成果集成与应用宜兴市水环境改善技术集成与综合应用示范产业集中区减排控污城市核心区水环境修复城镇化新区水环境保持宜兴“十二五”综合集成示范（1）三个重点研究对象江河水源（黄浦江）：IV类水体，嗅味、溴酸盐、有机物河网水源：杭嘉湖地区整体V类、劣V类水源占50％以上，高氨氮、高有机污染湖泊型水源（太湖）：富营养化，高藻、高有机污染三种类型水源污染严重饮用水安全保障顶层设计太湖流域地区城市饮用水全面达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）要求三个示范供水区龙头水质达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）要求示范水厂出水达到生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求“十三五”重点任务“十二五”重点任务“十一五”重点任务“太湖流域地区饮用水安全保障技术集成与综合示范”十二五项目实施方案（2）三个阶段目标2、“十一五”饮用水项目实施情况课题1、江苏太湖水源饮用水水安全保障技术集成与集成示范课题2、上海太湖地区饮用水安全保障技术集成与示范课题3、浙江太湖河网地区饮用水安全保障技术集成与示范课题4、太湖流域地区饮用水安全保障管理体系与技术集成2、“十二五”太湖项目实施情况——主要任务“十一五”太湖流域技术示范（分区技术、监测技术、风险评估技术、治理技术评估、经济政策等示范若干课题）“十二五”太湖流域综合示范项目（分区与标准、监测与监控）监控预警顶层设计报告提纲一、太湖水环境改善与主要环境问题二、太湖流域水专项实施情况三、太湖流域水专项“十三五”计划太湖治理目标要求设计原则与依据“十三五”聚焦重大技术难点水专项三个技术体系创新要求太湖流域“十三五”原则与依据“十三五”太湖治理目标目标：围绕“综合调控”总体目标，紧密结合《江苏省太湖流域水环境综合治理实施方案（2013年修编）》确定2020年太湖流域“十三五”治理目标。水质指标高锰酸盐氨氮总磷总氮现状水平年（2010年）浓度（mg/L）4.400.360.0732.68类别ⅢⅡⅣ劣Ⅴ近期水平年（2015年）浓度（mg/L）4-0.062.2类别ⅢⅡⅣ劣Ⅴ远期水平年（2020年）浓度（mg/L）4-0.052.0类别ⅡⅡⅢⅤ（1）太湖湖体到2020年，高锰酸盐指数和氨氮稳定保持在II类，总磷达到III类（浓度较2015年下降16.7%），总氮达到V类（浓度较2015年下降9.1%）15年份COD氨氮总磷总氮2015年目标（万吨）19.022.710.384.942020年目标（万吨）17.902.520.314.13年份COD氨氮总磷总氮2015年目标（万吨）39.013.000.318.272020年目标（万吨）32.772.200.255.28（2）污染物排放总量控制目标到2020年，COD排放总量较2015年降低5.9%，氨氮降低6.9%，总磷降低19.5%，总氮降低16.3%。（3）污染物入河（湖）总量控制目标根据太湖流域水环境综合治理的水质目标，在综合考虑现状污染负荷的基础上，确定2020年的污染入河（湖）总量控制目标。“十三五”太湖治理目标16二、太湖流域综合治理重点任务1、饮用水安全保障（水源达标、深度处理、风险防控）2、产业结构与布局调整（严格标准、循环经济、禁建养、城乡布局）3、工业源治理（淘汰、深度处理、清洁生产、园区建设、监管）4、城乡污水与垃圾处理（管网配套、污泥垃圾处置利用、严格标准）5、面源治理（种植业、畜禽养殖业、水体内源）6、生态保护与修复（生态林、湿地保护与修复、生态清淤）7、水利工程建设（引排工程、河湖综合整治）8、节水减排（农业节水、工业节水、生活节水）9、监测体系与预警系统建设（信息共享、预警体系、生态面源监测）10、资源化利用（淤泥、蓝藻水生植物、秸秆利用）“十三五”综合治理方案三、太湖流域综合治理科技攻关1、重大科研成果转化与应用水体污染控制与治理科技重大专项973计划、863计划、支撑计划2、专题研究制定严格的控制标准太湖流域水量水质模型关键技术养殖业废弃物的无害化和资源化技术提升与集成太湖治理工程管理与运行机制“十三五”综合治理方案水污染防治行动计划“水十条”要求节水优先系统均衡综合治理两手发力水生态安全高效的水社会循环健康的水自然循环入湖河流水质湖泊水质改善控制蓝藻水华五位一体水土资源调控，提效产业结构调控，减压污染治理提升，减负生态建设，发挥功能饮用水，保健康安全集成、模式、机制水质、水量与水生态技术集成治理技术创新管理模式创新环境经济政策等问题导向创新导向目标导向“十三五”水专项导向太湖流域“十三五”战略设计思路全流域入湖水量占太湖总入湖水量的70.9%，Ⅴ类劣Ⅴ类入湖河流主要分布区域。控源减排是关键。水质相对较好，基本具备生态修复条件。饮用水源安全，生态功能提升。河网滞留区，城市水污染重。河网水质改善，饮用水源安全。全流域水环境管理制度创新。全流域饮用水安全保障。太湖流域环境问题分类识别——“一湖三区”太湖流域综合示范“十三五”重点任务布局项目（1）：太湖流域水环境管理技术集成与业务化运行项目（2）：太湖流域饮用水安全保障技术集成与综合管理一湖：流域监管与饮水安全，