海河河流污染治理路线图制定技术方法
海河河流污染治理路线图制定技术方法,供应,水专项,水体治理与修复
海河河流污染治理路线图制定技术方法
技术简介/摘要
（一）基本原理
在海河水污染综合诊断的基础上，综合项目所有课题技术研发成果和工程实践经验，以流域水环境综合改善和生态恢复为目标，初步形成海河流域水污染防治、水质改善、河流生态修复的国家河流管理战略，明确提出了我国河流治理、生态系统修复必须突破以下三大科学与技术问题：① 河流耗氧污染物污染形成机制、控制技术与原理、管理机制与方法；② 河流水质风险形成机制、控制技术与原理、管理机制与方法；③ 河流生态系统退化过程、修复技术与原理、生态完整性管理机制与方法。同时，该路线图提出了海河流域污染治理和生态恢复三个阶段（2006-2020）的任务布置和组织实施方式，提出了污染治理和生态恢复的时间路线。河流治理技术路线图制定的基本思路是突出河流战略技术需求导向，强调从重大需求开始，凝练战略任务和关键技术突破。
（二）工艺流程
首先，以河流水污染类型界定和特征水质目标控制的技术需求出发，分析污染源控制标准、水环境质量标准、退化河流治理需求和河流生态功能阈值要求的一致性，确定河流治理的污染控制技术、适用性技术和管理技术的科技需求。其次，从上述科技需求出发，总结现有技术现状，分析技术差距，明确本领域科技发展的战略任务，并根据河流污染治理的客观规律，确定不同战略任务的时间顺序。
再次，从战略任务出发，根据污染类型和特征水质目标，确定技术研发的特征目标，从单一技术、组合技术和流域综合管理技术等三个方面，选择和凝练技术重点。
最后，对提出的技术重点进行评价，包括研发基础、技术差距、发展路径和实现时间等，从时间序列上布局阶段关键目标和重点技术任务，形成河流治理技术路线图。
1）基于对流域水污染现状的诊断，以水体溶氧恢复为核心，以好氧污染物控制-溶氧恢复-生态系统保护为主线，分析未来阶段情景模式下的污染态势， 建立流域水质改善的路线图制定方法。
2
）基于不同阶段的技术需求，利用波士顿矩阵，从技术的优势、弱势、机会和威胁等方面，全面分析各技术间的差距，以此建立各技术在路线图各阶段的适用性。
（三）关键技术
1）建立了河流治理路线图的制定方法
借鉴领域路线图制定的基本方法和流程，结合河流治理路线制定具体问题，形成了河流治理路线图的制定的一般流程。从技术需求分析、河流治理战略目标和阶段划分、特征目标、技术重点确定等方面，建立了河流治理路线图的制定的技术方法。
2）提出了海河流域河流治理路线图
以海河流域河流治理“重大需求—战略任务—技术重点”为主线，通过对流域水环境问题的诊断和分析，提出河流三大特征水环境问题（水资源匮乏、平原河流断流，非常规水源作为河流生态用水将长期存在；河流水质污染以耗氧污染为主，关键耗氧物质由COD向NH3-N转变；河流生物多样性丧失，水生生物物种贫化、群落结构单一），围绕非常规水源补给河流耗氧有机污染物形成过程、控制技术原理与方法，以及非常规水源补给河流生态系统修复技术、原理与方法这两大科学问题，开展相应河流污染控制/治理/生态修复关键技术研发、集成与推广应用，实现河流水污染控制到生态修复的逐级目标，制定了海河流域河流治理路线图。
海河流域河流治理技术路线图以三个阶段（2006年-2020年）为时间轴，分为关键技术和河流治理两大模块。关键技术模块包括三大技术体系（河流生态修复、河流治理和河流污染控制）分阶段突破重点（关键技术研发-集成-工程示范-规模化推广应用）；两大战略方案逐步形成（流域污染控制与治理战略方案和河流生态修复战略方案）；两大科学问题相应提出（河流耗氧有机污染物形成过程、控制技术原理与方法和河流生态系统修复技术、原理与方法）。河流治理模块包括三个控制阶段（污染控制与负荷消减、负荷削减与水质改善、水质改善与生态修复）；三阶段水质目标（COD、NH3-N和DO）；三阶段水生态恢复目标（底栖生物和鱼类）。
推广应用案例
应用单位：中科院生态环境研究中心
实际应用案例介绍：为河北省“十二五”污染防治规划、海河流域“十二五”规划制定提供了方法学借鉴。在“十二五”海河项目和课题设置过程中，全面贯彻了海河流域河流治理路线图。作为我国重污染河流典型代表，在“十二五”期间，海河项目围绕海河流域九大水系污染与生态退化特征，重点以流域中部平原河流为主攻对象，针对流域内不同省市经济发展阶段差异、产业结构差异和河流治理需求，统筹海河全流域，给出河流退化、治理与修复战略；在技术研发与水质改善方面，选择不同类型的水系，通过多水系多阶段研究战略的实施，完成海河项目总体目标。基于海河项目目标的基本定位：构建海河流域河流水污染控制、治理与生态修复技术体系；引领、促进和支撑海河流域重污染河流水质改善与生态修复。
在重点任务方面，海河项目的基本定位为：诊断、总结并提出海河流域重污染河流治理战略方案与生态修复/恢复方案；以海河流域平原河流为对象，突破在非常规水源补给主导条件下河流污染控制与治理技术原理、理论与方法，实践形成河流污染控制与治理技术和生态修复技术体系。在任务组织实施方面，项目将针对海河流域9大水系河流水环境突出问题和流域内不同省市区域经济发展的阶段性特点，围绕河流主题界定的技术攻关和流域水质改善组织实施方式要求，以影响海河流域河流水资源功能、水环境功能和水生态功能与健康的主要耗氧污染物COD、NH3-N等为控制与治理目标，选择典型重污染河流北运河、子牙河、徒骇马颊河为主要实施对象，兼顾滦河等饮用水源型河流，开展“海河流域水污染综合治理与水质改善技术与集成示范” 项目研究，通过三个阶段（2006-2020）地实施，显著改善海河流域河流水环境质量，初步恢复河流生机，实现“水体污染控制与治理”科技重大专项对海河流域项目规定的总体技术目标。
工艺流程图：
- 联系人：单保庆
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- 单位：中国科学院生态环境研究中心
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