国家水体污染控制与治理科技重大专项水专项.docx

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国家水体污染控制与治理科技重大专项水专项

国家水体污染控制与治理科技重大专项

湖泊富营养化治理与控制技术及工程示范主题

滇池流域水环境综合整治与水体修复技术及工程示范项目

滇池环湖截污治污体系联合运用关键技术及工程示范等两个课题

申报指南

水专项管理办公室

二〇一一年五月

一、指南说明

本课题采取公开发布指南，评审方式择优选择课题承担单位。

此次发布的课题申请指南为根据国家水体污染控制与治理科技重大专项之主题--《湖泊富营养化治理与控制技术及工程示范》的项目-《滇池流域水环境综合整治与水体修复技术及工程示范》项目的实施方案要求编写。

1、项目总体目标

围绕滇池水环境治理总体需求，针对主要水环境问题，结合流域“十二五”水环境质量改善及水污染负荷削减目标，在流域层次上，开展流域水污染治理与富营养化综合控制技术研究，并进行规模化工程示范，形成高原湖泊流域污染源综合治理技术体系、重污染型高原湖泊入湖河流污染治理技术体系及高原湖泊规模化生态修复技术体系，建立高原湖泊水污染防治科技支撑技术平台；以科技进步引导建立严格、有效的全流域水污染控制综合配套集成矩阵式环境经济政策，为滇池流域水污染防治提供技术与管理支撑。

建立覆盖150km2入湖河流小流域的大型科技示范区，示范区内全面实施控源截污减排，示范区入滇河道水质由劣V类提高到Ⅳ类；滇池草海水质改善，实现规模化生态修复和有效管理；“政、产、学、研”结合治理机制全面实行。

2、总体研究内容与任务分解

依据“十二五”滇池治理的科技需要，根据项目的总体目标，分4个层次开展“十二五”滇池流域水环境综合整治与水体修复技术及工程示范项目的研究内容设计与任务分解。

（1）“十一五”控源治污工程提升改造的技术支撑

对现有控源治污工程的提升改造提供技术支撑，主要包括滇池环湖截污治污体系联合运用关键技术及工程示范和流域入湖河流清水修复关键技术与工程示范两个课题。

（2）“十二五”治滇重点工作的技术支撑

为“十二五”地方治滇拟开展的重点工作提供技术支撑研究，主要包括滇池流域农田面源污染综合控制与水源涵养林保护关键技术及工程示范、滇池水体内负荷控制与水质综合改善技术研究及工程示范、滇池草海生态规模修复关键技术与工程示范、外流域补水工程水资源分配利用及湖泊水质改善技术与工程示范四个课题。

（3）重点流域共性整装设备的技术支撑

为国家重点流域水污染防治提供的共性技术支撑，主要开展重点流域农业面源污染防治总体方案与整装技术的相关研究与示范1个课题。

（4）高原湖泊污染防治支撑技术平台建设

在整合国家、地方相关高原湖泊研究科技资源基础上，围绕对高原湖泊污染防治的重大科技需求，建立高原湖泊污染防治科技支撑技术平台；高规格、高起点的建设高原湖泊污染防治基础研究基地、技术研发与评估中心、流域水环境综合管理平台、湖泊保护特需人才培养中心。

形成完善的技术研究、示范和推广基地，高层次科技和管理人才培养基地，高度开放的国内、国际学术交流基地，高原湖泊科技成果展示基地。

全面提升高原湖泊污染防治科技的创新能力和自主发展能力。

滇池环湖截污治污体系联合运用关键技术及工程示范课题和滇池水体内负荷控制与水质综合改善技术研究及工程示范课题，分别属于对滇池“十一五”控源治污工程提升改造和对滇池“十二五”重点治理工作提供技术支撑设立的研究内容，其主要任务如下：

1）滇池环湖截污治污体系联合运用关键技术及工程示范课题

针对滇池环湖已基本形成的片区截污、集镇和村庄截污、河道截污、干渠（管）截污四个层次的截污体系各环节及衔接过程中存在的问题，调查研究已实施的各截污治污工程情况及运行效果，开发城市初期雨水与农村农业面源污水输送过程水质水量预测预报及调蓄技术，突破混合截污工程智能化运行控制关键技术，提出环湖截污治污体系优化及各层次间有机衔接的截污治污工程联合运用优化调度以及雨、旱交替期污（雨）水处理厂稳定运行模式，最大程度地发挥已有截污治污工程系统（特别是环湖截污干渠及污（雨）水处理厂工程系统）的作用。

建设覆盖20km2示范工程，示范区入湖污染负荷削减率在现状的基础上提高10%以上。

2）滇池水体内负荷控制与水质综合改善技术研究及工程示范课题

针对滇池水体藻源及泥源性内负荷大量累积，对水生态系统造成危害的特征，开展滇池水体藻源及泥源性内负荷来源与负荷量研究，分析其对滇池水污染的贡献；集成泥源性内负荷控制多手段技术，研发藻源性内负荷控制关键技术，形成水体内负荷控制与水质改善综合技术。

选择项目典型示范区开展工程示范，实现示范区内负荷污染有效控制，水质明显改善。

二、指南内容

（一）滇池环湖截污治污体系联合运用关键技术及工程示范课题

1、研究目标

对环湖截污治污体系进行系统运行现状调查及系统监测，科学系统计算分析污（雨）水收集处理效率，诊断截污治污体系存在问题；突破环湖截污治污体系联合运用优化调度及工程智能控制技术，开发混合污水截污工程优化设计软件包，提出湖泊环湖截污治污体系联合优化运行的技术指南与规程；在宝象河片区建设覆盖20km2示范区，示范区实现城市初期雨水和环湖农村农业面源污水的高效截留和雨旱交替期污（雨）水处理厂稳定经济联合运行，环湖截污治污体系达到城市点源截留率90%、城市面源截留率50%、农村农业面源截留率30%，以及处理厂出水水质达到GB18918-2002标准一级A标的目标。

2、研究内容

（1）环湖截污治污体系问题识别与监控系统研究

以滇池环湖已基本形成的片区截污、集镇和村庄截污、河道截污、干渠（管）截污四个层次的截污治污体系为对象，对环湖截污治污体系进行系统运行现状调查及系统监测，科学系统计算分析污（雨）水收集处理效率，分析研究各层次截污工程情况及运行效果，识别各环节及衔接过程中存在的问题，并开展截污治污体系的监控技术示范。

（2）环湖截污治污体系联合运行控制参数研究

以城市点源污水、城市初期雨水及环湖农村农业面源污水为研究对象，开展流域不同类型污（雨）水产汇规律研究，建立区域高精度水量水质模拟模型，研发流域截污治污体系数字化管理平台，提出联合运行的控制参数，为环湖截污治污体系的联合运行提供科学依据。

（3）城市初期雨水高效收集及处理设施联合运行关键技术与工程示范

构建城市初期雨水在输送过程中水质、水量、峰值的智能化工程控制监测系统，提出城市初期雨水截污最优半径或最优面积参数计算方法，研发城市初期雨水高效收集控制工程的关键技术，实现最大化和最优化高浓度城市初期雨水的截留，并进行工程示范，实现城市初期雨水向处理厂的有效转输和污（雨）水处理厂联合经济运行，环湖截污治污体系对城市面源截留率达到50%，处理厂出水水质达到GB18918-2002标准一级A标。

（4）环湖农村农业面源污水高效收集工程和稳定处理运行关键技术研究

构建环湖农村农业面源污水水质、水量、峰值的智能化工程控制监测系统，提出环湖农村农业面源污水截污参数计算方法，研发环湖农村农业面源污水高效收集控制工程的关键技术，实现最大化和最优化高浓度环湖农村农业面源污水的截留，并进行工程示范，实现农村农业面源污水向处理厂的有效转输和污（雨）水处理厂联合经济运行，环湖截污治污体系对环湖农村农业面源截留率达到30%，处理厂出水水质达到GB18918-2002标准一级A标。

（5）环湖截污治污体系联合运行优化调度智能化控制平台集成示范与技术指南、规程研究

开发滇池截污治污体系优化调度和智能化控制平台，针对混合污水，进行环湖截污治污体系联合应用的技术集成并进行综合示范，实现各层次特别是与环湖干渠截污系统有机衔接的截污治污体系联合运行优化调度，环湖截污治污体系达到城市点源截留率90%、城市面源截留率50%、农村农业面源截留率30%，以及处理厂出水水质达到GB18918-2002标准一级A标的目标；提出湖泊环湖截污治污体系联合优化运行的技术指南与规程。

3、考核指标及预期成果

（1）考核指标

①宝象河片区面积约20km2的环湖截污治污体系联合优化运行的综合示范区，达到城市点源截留率90%、城市面源截留率50%、农村农业面源截留率30%，以及处理厂出水水质达到GB18918-2002标准一级A标的目标。

②突破点源、面源混合污水截污工程智能化运行控制关键技术，形成滇池环湖截污治污体系联合调度并优化运行的成套技术与工程智能化控制平台。

③开发混合污水截污工程优化设计软件包。

④提出滇池环湖截污治污体系联合应用技术指南与规程。

（2）预期成果

①形成滇池环湖截污治污体系联合调度并优化运行的成套技术及工程智能化控制平台。

②完成滇池环湖截污治污工程效能调查与问题识别调查研究报告，提出滇池环湖截污治污体系工程优化方案及联合运行优化调度实施方案。

③建成城市初期雨水和农村农业面源污水联合经济运行的综合示范区1个。

④开发混合污水截污工程优化设计软件包，提出滇池环湖截污治污体系联合应用技术指南与规程。

4、经费来源及构成

课题中央财政预算不高于3256万元，配套经费不少于7600万元。

5、实施年限

2012年1月-2015年12月。

6、其它要求

（1）要求申报单位实行产学研结合，在高原湖泊水环境保护研究、高原湖泊环湖截污治污工程设计等方面具有良好的基础，具备开展本课题研究的较好的工程实践和前期成果。

（2）承诺的配套经费须出具证明，保证按时到帐。

（二）滇池水体内负荷控制与水质综合改善技术研究及工程示范课题

1、研究目标

阐明内负荷总量及其来源，揭示滇池水质对内负荷的生态响应机制；开展蓝藻物理阻隔与富集技术和设施构建的集成与研发，开展泥源性内负荷控制技术研究，形成滇池内负荷控制技术体系；建设1个综合示范区，完成1项综合示范工程，控制示范区水华暴发，实现示范区水体透明度提高50厘米，藻类生物量下降80%，内负荷削减30%，水质改善明显。

2、研究内容

（1）滇池全湖内源污染调查与内负荷特征研究

针对高原重污染湖泊的特征，从滇池全湖出发，通过现场调查和实验室模拟研究，开展全面、系统的藻源、泥源内负荷、水质调查与变化趋势研究，全面掌握滇池的藻源、泥源性内负荷、水质的变化特征，提出内负荷量的科学计算方法，阐明其对滇池内负荷的贡献以及对滇池水污染的贡献。

（2）滇池藻源内负荷控制关键技术研发与技术示范

研发具有高效、低耗特点的蓝藻物理阻隔与富集技术，以满足大型湖泊在水质未得到明显改善的情况下实现局部高藻源内负荷区域（如饮用水源地、旅游区沿湖景观区等）的危害控制及水质改善需要。

在高藻源内负荷区内进行技术示范，实现蓝藻水华的有效控制。

（3）滇池泥源内负荷控制关键技术研发与技术示范

在外源污染逐渐减少的情况下，底泥污染物向上覆水体的不断释放，将成为长期影响水体COD、TN和TP浓度的重要因素。

针对上述问题，研发生态覆膜泥源内负荷控制技术、重污染区环保清淤内负荷控制技术以及沉水、水生植物泥源内负荷技术，形成综合利用工程和生物手段高效控制底泥污染释放速率和释放量的技术体系。

（4）滇池内负荷控制技术集成及控制方案与工程示范

集成控制生物内负荷（藻源）、沉积物内负荷（泥源）及化学内负荷（水体污染物）等相关技术，在滇池北岸开展2.0km2工程示范，系统控制滇池水体内负荷。

综合考虑内负荷的生态效应与控制技术等，进行湖泊水污染治理中内外负荷控制的优化设计；对湖泊藻源性及泥源性内负荷控制主要技术进行方案比选及工程投资估算，形成适合高原重污染湖泊特点的内负荷控制技术体系，提出滇池内负荷综合控制技术方案。

3、考核指标及预期成果

（1）考核指标

①建成1个2.0km2内负荷控制技术综合示范区，示范区水体透明度提高50厘米，藻类生物量下降80%，内负荷削减30%，水质改善明显。

②研发和集成湖泊内负荷低成本实时监测技术、蓝藻物理阻隔与富集、泥源内负荷控制的成套技术。

（2）预期成果

①揭示滇池内源污染特征，定量其对水污染的贡献，阐明内负荷在不同污染水平下的生态响应机制。

②研发和集成湖泊内负荷低成本实时监测技术、蓝藻物理阻隔与富集、泥源内负荷控制的成套技术。

③制定滇池内负荷总体控制方案，建立高原富营养化湖泊内负荷控制与水质改善技术研发平台和综合研究基地。

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

课题中央财政预算不高于3000万元，配套经费不少于4500万元。

6、其他要求

（1）采取行政管理单位与课题承担单位双负责制。

行政管理单位需具有综合行政职能；课题承担单位需研究过滇池或其他湖泊内负荷污染控制与水质改善技术，具有丰厚的技术储备与较强的协调能力。

（2）承诺的配套经费须出具证明，保证按时到帐。