鄱陽湖水生態(tài)調(diào)查  

最佳可行性技術（BAT)編制現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集  

污泥產(chǎn)品沙化地改良工程示范現(xiàn)場勘察  

水環(huán)境風險珠江廣州段采樣  

　　隨著國家對環(huán)境質(zhì)量改善的重視，構(gòu)建面向精準化、信息化的環(huán)境管理技術體系就成為了當務之急。當前我國亟待構(gòu)建面向以水生態(tài)健康、排污許可、流域一體化為核心的現(xiàn)代水環(huán)境管理技術體系，支撐我國水環(huán)境管理模式的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。

　　水專項“十三五”項目中流域水質(zhì)目標管理技術體系集成研究項目（2017ZX07301）根據(jù)國家“水十條”實施對環(huán)境管理的科技需求，通過技術評估、驗證和綜合集成，構(gòu)建以流域水生態(tài)功能分區(qū)、環(huán)境基準標準、排污許可管理、污染防治可行技術評估、風險管理等為核心的流域水質(zhì)目標管理技術體系，制訂并發(fā)布一系列的標準、技術規(guī)范和指南等，提升國家水環(huán)境管理的系統(tǒng)化、科學化、法治化、精細化和信息化水平。

　　我國水環(huán)境管理體系亟待提升 

　　與美國和歐盟以水生態(tài)系統(tǒng)為核心的水環(huán)境管理模式相比，我國的水環(huán)境管理存在顯著的差距，管理模式不是以水環(huán)境質(zhì)量改善為核心建立，沒有形成“水生態(tài)健康-水環(huán)境質(zhì)量-污染排放控制-流域水土綜合調(diào)控”相銜接的技術體系，污染控制與水環(huán)境質(zhì)量的響應關系尚未建立，造成我國水環(huán)境管理的粗放性和滯后性。

　　流域水質(zhì)目標管理技術體系集成研究項目（以下簡稱“集成研究項目”）圍繞“以水生態(tài)功能區(qū)為基礎，以排污許可管理為手段，以水環(huán)境風險管理為保障”這一核心研究主線，在系統(tǒng)總結(jié)“十一五”以來技術成果的基礎上，以太湖流域、鄱陽湖流域為主要研究區(qū)域，開展技術評估、驗證和集成，開展技術先進性、適用條件和成熟度等分析，對技術鏈進行銜接和融合，構(gòu)建流域水質(zhì)目標管理技術集成系統(tǒng)，并在典型流域?qū)崿F(xiàn)業(yè)務化應用驗證。

　　建立水生態(tài)評價標準，提出空間優(yōu)化管控方法，集成流域水生態(tài)功能分區(qū)管理技術 

　　通過規(guī)范化技術評估與集成，形成了涵蓋水生態(tài)功能分區(qū)、健康評價、目標制定、空間管控和承載力調(diào)控的流域水生態(tài)功能分區(qū)管理成套技術體系，支撐我國水環(huán)境管理由水質(zhì)管理向水生態(tài)管理轉(zhuǎn)變。

　　在全國層面，研究建立全國水生態(tài)功能分區(qū)方案和水生態(tài)評價標準，發(fā)展和完善了全國水生態(tài)功能分區(qū)體系，構(gòu)建了全國水生態(tài)功能8級體系；在全國33個水生態(tài)功能二級區(qū)的基礎上，聚合成14個區(qū)，作為我國水生態(tài)健康評價標準制定的單元，分區(qū)制定評價指標體系和評價標準；開展了水專項重點流域水生態(tài)調(diào)查和全國歷史數(shù)據(jù)的收集，構(gòu)建了涵蓋基礎地理信息、水質(zhì)、水生生物等數(shù)據(jù)的全國水生態(tài)功能分區(qū)數(shù)據(jù)管理與共享系統(tǒng)。

　　在典型區(qū)層面，開展水生態(tài)保護目標制定、空間管控和承載力調(diào)控三大關鍵管理技術研發(fā)及業(yè)務化管理應用。面向不同功能區(qū)水生態(tài)管理目標構(gòu)建、空間優(yōu)化和綜合調(diào)控的科技需求，開展了水生態(tài)保護目標制定、土地利用空間管控和承載力優(yōu)化調(diào)控關鍵技術突破，實現(xiàn)典型功能區(qū)應用驗證，支撐水生態(tài)環(huán)境業(yè)務化管理，建立功能區(qū)水生態(tài)管控技術體系。在保護目標制定方面，提出了以水生態(tài)“質(zhì)量診斷-保護目標預設-可達性評估-目標確定”為主線的保護目標制定技術方法；在土地利用空間優(yōu)化方面，提出了針對土地利用“結(jié)構(gòu)-格局-過程”一體化的空間優(yōu)化管控技術和模型方法；在承載力調(diào)控方面，提出了以“指標篩選-路徑措施確定-潛力評估-目標制定-優(yōu)化調(diào)控-方案制定”為主線的功能區(qū)水生態(tài)承載力綜合調(diào)控技術及模型方法。

　　集成研究項目提出全國水生態(tài)功能分區(qū)體系，形成了全國水生態(tài)功能分區(qū)方案，為我國水環(huán)境管理由水質(zhì)管理向水生態(tài)管理轉(zhuǎn)變奠定了基礎。

　　在太湖（常州）功能區(qū)進行應用驗證，集成研究項目構(gòu)建了集“水生態(tài)健康評價-生態(tài)空間管控-承載力評估-綜合管理決策”四大功能于一體的典型功能區(qū)（常州）數(shù)字化管理業(yè)務化平臺，于2019年12月啟動上線并交付常州市管理部門。在鄱陽湖（江西）典型功能區(qū)，采用流域數(shù)值模擬技術完成了鄱陽湖流域九大類污染源時空貢獻解析，形成《鄱陽湖流域水污染源（磷）核算與解析報告》，為分區(qū)管理技術應用驗證和鄱陽湖流域總磷污染防控工作提供重要參考。

　　構(gòu)建水環(huán)境質(zhì)量基準制定方案，建立基準數(shù)據(jù)庫公共網(wǎng)絡系統(tǒng)，集成流域水環(huán)境基準及標準制定方法技術 

　　“流域水環(huán)境基準及標準制定方法技術集成”基于我國流域水環(huán)境特征和人群暴露參數(shù)，構(gòu)建了流域水環(huán)境基準“制定-校驗-轉(zhuǎn)化”方法框架體系，框架性提出了我國特色的保護流域水生生物、水生態(tài)系統(tǒng)完整性、底泥沉積物及人體健康等四類水環(huán)境基準技術方法，為建立完善我國流域水質(zhì)基準與標準體系提供了技術支持。

　　針對我國環(huán)境管理對本土水環(huán)境基準的重大需求，研究構(gòu)建了“國家-流域-區(qū)域”三級水環(huán)境質(zhì)量基準制定方案，在國家、流域和水生態(tài)功能區(qū)三個層面上提出水環(huán)境基準制定和實施的技術路線和具體方法，涵蓋了水環(huán)境基準閾值最少生物物種需求（MTDR）“三門六科”等成套關鍵技術，推動水環(huán)境基準應用于水環(huán)境管理實踐。課題篩選確定了我國流域水環(huán)境基準優(yōu)控污染物名單（13類93項）與本土基準受試生物名單（10類55種），確定了適用于我國流域的水環(huán)境基準本土關鍵參數(shù)，研發(fā)了適合我國實際的重金屬、常規(guī)污染物、有毒有機物等國家、流域、區(qū)域水環(huán)境基準閾值4類30余項，為促進我國水環(huán)境基準制定技術的跨越式發(fā)展提供技術支持。

　　針對我國水環(huán)境基準研究基礎薄弱，現(xiàn)行環(huán)境質(zhì)量標準基本都是參照國外基準和標準制定的現(xiàn)狀，研究提出適合我國的水質(zhì)基準向水質(zhì)標準轉(zhuǎn)化的原理、途徑和技術方法，初步提出國家、流域、區(qū)域性典型水環(huán)境質(zhì)量標準推薦值12項，為我國水環(huán)境質(zhì)量標準制修訂提供科學支撐。

　　課題研究建立了我國流域水環(huán)境基準研發(fā)試驗技術平臺，實現(xiàn)對本土基準受試生物的實驗室馴養(yǎng)與基準閾值的研發(fā)測試試驗，研究提出我國典型基準受試物種的馴養(yǎng)與測試規(guī)范8項，促進了我國本土水質(zhì)基準毒性數(shù)據(jù)產(chǎn)出的科學規(guī)范化。構(gòu)建了具有流域水生態(tài)及污染物特征因子查詢等功能的水環(huán)境基準數(shù)據(jù)庫公共網(wǎng)絡系統(tǒng)。相關成果共獲授權(quán)發(fā)明專利8項及軟件著作權(quán)6項，系統(tǒng)提升了我國流域水環(huán)境基準的研發(fā)技術水平。

　　形成七大類核心技術，解決關鍵技術問題，集成流域控制單元水質(zhì)目標管理技術 

　　在流域控制單元集成方面，集成研究項目構(gòu)建了以水環(huán)境問題診斷、水質(zhì)目標確定、污染負荷估算、污染源-水質(zhì)響應關系分析、容量總量分配、排污許可管理、治理績效評估為核心的流域控制單元水質(zhì)目標管理技術體系。整裝成套技術由七大類核心技術、16項關鍵技術以及41個支撐技術構(gòu)成。梳理“十一五”以來在流域控制單元水質(zhì)目標管理方面形成的相關技術規(guī)范共19項，其中《流域水環(huán)境容量計算設計條件與參數(shù)選取技術規(guī)范》和《流域水環(huán)境容量適用模型選擇技術規(guī)范》兩項已完成行業(yè)標準（HJ）送審稿。

　　針對新時期國家流域水環(huán)境質(zhì)量管理需求，實現(xiàn)了基于水質(zhì)目標的流域容量總量分配與固定污染源許可管理之間的銜接和關鍵技術問題解決。在排放許可證管理方面，集成研究項目完成太湖（江蘇）流域和遼河（遼寧）流域70%控制單元的水環(huán)境容量核定；完成了太湖（江蘇）流域無錫市、宜興市和常州市控制單元1024個重點污染源主要水污染物初始許可量進行分配，并發(fā)放排污許可證467張；完成了遼河流域鐵嶺市38個控制單元排污許可限值方案，發(fā)放排污許可證94張，為推動我國構(gòu)建基于水質(zhì)目標的排污許可管理制度提供了有力的實踐借鑒。

　　防治重點行業(yè)污染，篩選84項最佳可行技術，進行重點行業(yè)最佳可行技術評估驗證與集成 

　　重點行業(yè)污染防治最佳可行技術（BAT）重點解決與排污許可制銜接和全面融合的問題，確立了“頂層設計-評估-驗證-集成”的工作主線，形成了污染防治可行技術指南編制導則及相關重點行業(yè)污染防治可行技術指南標準簇，支撐“水十條”重點行業(yè)最佳可行技術指南制修訂和排污許可制的順利實施，滿足國家基于水質(zhì)的排污許可管理實施的科技需求。提出了重點行業(yè)污染防治BAT評估、驗證與集成方法和技術體系，我國成為繼歐盟之后第二個系統(tǒng)建立最佳可行技術體系的國家。

　　順應新時代環(huán)境管理要求，課題建立了水污染防治最佳可行技術評估指標體系，開發(fā)了重點行業(yè)水污染防治最佳可行技術評估及其支撐排污許可制實施整裝成套技術1套。“十一五”以來，完成了化工、輕工、紡織、制藥、冶金等行業(yè)425項技術評估和53項技術驗證，篩選開發(fā)了84項污染防治最佳可行技術，打通BAT從評估、驗證、業(yè)務化推廣到集成的管理創(chuàng)新鏈條。

　　集成研究項目形成了污染防治可行技術指南編制導則及相關重點行業(yè)污染防治可行技術指南標準簇,支撐“水十條”重點行業(yè)最佳可行技術指南制修訂和排污許可制的順利實施。“十一五”至今，發(fā)布了28項相關行業(yè)的最佳可行技術指南。從排污許可制全面實施以來，課題發(fā)布了“污染防治可行技術指南編制導則（HJ 2300-2018）”，制修訂了農(nóng)藥、印染、制藥、氮肥、皮革等多個行業(yè)的污染防治可行技術指南，致力于支撐重點行業(yè)排污許可證順利發(fā)放和生態(tài)化轉(zhuǎn)型升級。

　　集成研究項目建立了鋼鐵、造紙、紡織3個行業(yè)虛擬最佳可行技術評估平臺，“十三五”期間拓展應用到電鍍、焦化、制革和農(nóng)藥等行業(yè)。在造紙、電鍍和焦化等行業(yè)開展了最佳可行技術支撐排污許可制業(yè)務示范工作。根據(jù)示范，課題建議行業(yè)污染防治可行技術指南應對不同污染防治設施提出主要參數(shù)控制范圍要求、關鍵環(huán)節(jié)的管理要求，為排污許可制貫徹落實提供了決策支撐。成果為全面支撐國家水生態(tài)環(huán)境管理應用奠定重要基礎。

　　建立風險管理成套技術體系，管控流域水生態(tài)環(huán)境風險，開展流域水環(huán)境風險管理技術集成 

　　在流域水環(huán)境風險方面，系統(tǒng)集成了水環(huán)境風險評估與預警的關鍵技術和應用成果，建立成套水環(huán)境風險管理技術體系，包括風險識別、風險評估、風險預警、風險管控、損害鑒定評估5項核心技術和25項關鍵技術，產(chǎn)出《流域水環(huán)境風險管理技術集成報告》和《流域水環(huán)境風險評估與管理技術手冊》。編制立項《水生態(tài)化學污染物風險評估技術指南總綱》等5項技術指南，其中1項技術指南進入生態(tài)環(huán)境部HJ技術指南征求意見階段。

　　流域水環(huán)境復合污染風險評估。綜合有害結(jié)局路徑分析，篩選區(qū)域特異性毒性終點，建立基于生物可利用性的毒性鑒別與評價（TIE）與效應導向分析（EDA）聯(lián)用方法，研發(fā)成套支撐技術裝備，在太湖流域（常州）開展技術應用，識別復合污染區(qū)域水環(huán)境關鍵致毒物。同時編制立項了《水環(huán)境復合污染生態(tài)風險評估技術指南》。

　　流域重點行業(yè)風險管控。選擇太湖流域（常州）印刷電路板和紡織印染等具有代表性的行業(yè)，從各行業(yè)主流工藝出發(fā)，建立了我國重點行業(yè)水環(huán)境特征污染物和優(yōu)控污染物篩選技術方法，提出了太湖流域印刷電路板行業(yè)包括重金屬、氯代烴、苯系物、脂類、醇類在內(nèi)的15類173種化學物質(zhì)的特征污染物清單和8類32種化學物質(zhì)的優(yōu)控污染物清單，提交地表水環(huán)境化學品風險評估和人群暴露評估技術指南。同時，建立水環(huán)境風險防控數(shù)據(jù)庫，為不同功能區(qū)重點行業(yè)的環(huán)境風險管理提供技術支持。

　　流域水生態(tài)環(huán)境損害評估。建立地表水與沉積物損害鑒定評估成套技術并編制立項相關技術指南，完善流域突發(fā)事故應急和預案編制技術體系，選擇太湖流域（常州）為典型區(qū)域，開展區(qū)域突發(fā)水環(huán)境事件風險評估，識別了區(qū)域突發(fā)水環(huán)境事件風險源、風險物質(zhì)、典型事件情景及可能的影響區(qū)域，編制了太湖流域（常州）突發(fā)水環(huán)境事件應急預案。

　　搭建水質(zhì)目標管理業(yè)務化平臺，形成水質(zhì)目標管理集成技術體系，構(gòu)建流域水質(zhì)目標管理技術集成系統(tǒng) 

　　在甄選適應區(qū)域特征的水質(zhì)目標管理技術和其他適用性技術的基礎上，集成研究項目形成由水生態(tài)功能分區(qū)、水環(huán)境基準標準等多項技術的技術組合與成套化模式配置；應用大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息化技術，構(gòu)建集“流域水生態(tài)功能分區(qū)－水環(huán)境基準標準－容量總量（排污許可）管理－最佳可行技術－風險管理”為一體的長江經(jīng)濟帶（長江流域）水質(zhì)目標管理業(yè)務化平臺，為實現(xiàn)長江經(jīng)濟帶（長江流域）水環(huán)境形勢研判及一體化風險聯(lián)防聯(lián)控提供技術支撐。

　　甄選了適應長江經(jīng)濟帶（長江流域）水環(huán)境特征的水質(zhì)目標管理技術和其他適用性技術，滿足長江經(jīng)濟帶（長江流域）差異性水環(huán)境管理的需求；完成“流域水生態(tài)功能分區(qū)－水環(huán)境基準標準－容量總量（排污許可）管理－最佳可行技術－風險管理”的水質(zhì)目標管理技術集成；改變目前單一水質(zhì)目標管理技術研發(fā)應用以及部分集成與局部應用為主的格局，提升技術整合能力，形成有機一體的長江經(jīng)濟帶（長江流域）水質(zhì)目標管理集成技術體系。

　　構(gòu)建長江經(jīng)濟帶（長江流域）水質(zhì)目標管理技術平臺，平臺總體功能為全景式水質(zhì)達標形勢研判和一體化風險聯(lián)防聯(lián)控，在水生態(tài)功能分區(qū)動態(tài)管理等方面實現(xiàn)業(yè)務化運行。平臺管理應用范圍：從分區(qū)角度來看，包括長江經(jīng)濟帶9省2市/57駐點城市的3級水生態(tài)功能分區(qū)，重點區(qū)域擴展至4級；從水系角度來看，包括長江流域干流（上、中、下游）、一級支流（105條）、重點湖庫（洞庭湖、鄱陽湖、巢湖、太湖、滇池、丹江口、洱海等）；從水質(zhì)斷面角度來看，包括國控水質(zhì)斷面、跨省界水質(zhì)監(jiān)控斷面、重點飲用水水源地取水口斷面（干流、一級支流國控斷面共284個，其中跨省界斷面30個）；從污染源角度來看，包括國控重點工業(yè)污染源、典型區(qū)農(nóng)業(yè)源、駐點城市生活污染源、航運污染等。平臺是基于云服務、云計算技術的水質(zhì)目標管理平臺，初步實現(xiàn)長江經(jīng)濟帶（長江流域）水生態(tài)分區(qū)動態(tài)管理、水質(zhì)模型與軟件應用、流域風險聯(lián)防聯(lián)控決策支持等在長江經(jīng)濟帶（長江流域）典型片區(qū)的水質(zhì)目標管理技術集成和應用服務。

　　集成流域水環(huán)境經(jīng)濟政策工具包，構(gòu)建3個技術平臺，實現(xiàn)流域水環(huán)境經(jīng)濟政策創(chuàng)新與系統(tǒng)集成 

　　集成研究項目構(gòu)建了包括定位與目標、診斷與評估、框架與選擇、設計與實施、方法與工具等功能的水環(huán)境經(jīng)濟政策工具包框架，完成了“十一五”以來的水環(huán)境經(jīng)濟政策梳理與體系集成，形成流域水環(huán)境經(jīng)濟政策工具包四級技術體系，整理形成了“水環(huán)境質(zhì)量目標導向的流域水環(huán)境經(jīng)濟政策體系集成”成套技術。形成基于全成本要素、統(tǒng)籌處理工藝和排放標準的城市污水處理設施成本核算方法等關鍵技術。集成編制了水環(huán)境經(jīng)濟政策實施的費用效益分析指南、污泥林地利用與土地改良工程化應用技術指南等5項技術指南。

　　構(gòu)建了跨省界流域生態(tài)環(huán)境補償技術平臺、水生態(tài)環(huán)境資產(chǎn)核算技術平臺、污泥土地利用全流程監(jiān)管平臺框架3個平臺。其中，跨省界流域生態(tài)環(huán)境補償技術平臺可實現(xiàn)五大功能：一是可錄入、導入、修改、儲存數(shù)據(jù)；二是可分為國家與地方政府的權(quán)責界定、同級政府權(quán)責界定兩個模塊分別完成縱向、橫向補償標準核算；三是可按需求選擇分步驟獨立運算及顯示運算結(jié)果；四是可實現(xiàn)補償結(jié)果的空間、圖表等多方案展示；五是可實現(xiàn)不同時間、不同方案的多維度比較分析。平臺可針對全國或指定區(qū)域范圍運行，可為各級政府在流域生態(tài)補償領域的決策提供政策工具，實現(xiàn)污泥產(chǎn)品生產(chǎn)單位、運輸單位、消納單位、監(jiān)理單位和政府主管單位等共同參與的污泥產(chǎn)品土地利用全流程監(jiān)管。

　　項目建成污泥產(chǎn)品林地利用示范工程、污泥產(chǎn)品沙化地改良示范工程兩個示范工程，并穩(wěn)定運行。污泥產(chǎn)品林地利用示范工程示范區(qū)位于北京市大興區(qū)北臧村鎮(zhèn)趙家場村，示范面積10公頃；污泥產(chǎn)品沙化地改良示范工程示范區(qū)位于河北省張家口市尚義縣大蘇計鄉(xiāng)，示范面積10公頃。兩個項目均于2019年7月完成了示范區(qū)的建設并開展后續(xù)的監(jiān)測工作，截至2020年1月已完成6個月的監(jiān)測任務。

　　生態(tài)補償研究成果支撐了生態(tài)環(huán)境部綜合司流域生態(tài)補償評估、長江流域生態(tài)補償機制建設、黃河流域生態(tài)補償方案建議等工作，為財政部、生態(tài)環(huán)境部正在研究編制的《推進橫向生態(tài)補償?shù)闹笇б庖姟分苯犹峁┕芾砑夹g支撐，向生態(tài)環(huán)境部呈報《水專項關于長江經(jīng)濟帶生態(tài)補償?shù)恼�策建議》，得到生態(tài)環(huán)境部領導的批示；向水利部呈報《關于促進再生水利用的水價綜合改革探討》，為水利部和國務院有關部門開展水價和再生水價格改革、健全再生水價格補貼機制等提供了重要支撐參考。