針對太湖梅梁灣濱湖城市水體存在梅梁灣高藻水輸入影響，黑臭河道和斷面水質不達標，閘控阻斷、水系破碎，河口生態環境惡化和生態退化以及河湖生態環境系統功能退化五方面的水環境問題，駐點研究單位中國科學院南京地理與湖泊研究所牽頭承擔的“十三五”水專項“梅梁灣濱湖城市水體水環境深度改善和生態工程提升技術與工程示范”項目（項目編號：2017ZX07203，以下簡稱“項目”）研發了“藍藻顆粒物堆積預警模擬”等14項關鍵技術，集成“梅梁灣梁溪河口藍藻水華綜合防控與清除成套技術”等5套成套技術，并開展了規模化的示范應用，支撐濱湖城區60平方公里綜合示范區藻源性顆粒物、總氮、總磷等主要污染物的去除。
針對望虞河“引江濟太”引發的水位壅高與水質污染疊加導致西岸無錫市境內河網區（500平方公里）水生態系統嚴重退化的問題，駐點研究單位南京大學牽頭承擔的“十三五”水專項“望虞河西岸清水廊道構建和生態保障技術研發與工程示范”項目（項目編號：2017ZX07204）項目按照“污染梯度削減、生態逐步恢復、實現清水內生”整體思路，研發完成了“污水處理廠二級生化出水兩相耦合深度凈化關鍵技術”等13項關鍵技術，完成了“污水處理廠過程智慧管控-尾水耦合凈化-污泥減量處置污染物削減成套技術”等5項整套成裝技術，同時完成了“重污染滯留河道高效復氧設備”等5套設備，并開展了規模化工程示范，提升了望虞河西岸水環境質量。在無錫市生態環境局的指導協調和支持下，項目研發的技術為無錫市水環境治理和水質改善提供了技術支撐。
項目研發的技術已經在四川省、湖南省、湖北省、江西省、江蘇省、上海市、浙江省等地推廣應用，充分顯示了水專項技術成果的轉化和駐點工作對長江生態保護的促進作用。
關注一 為城市湖泊和景觀水體的治理提供技術參考
自2007年太湖水危機后，濱岸帶藍藻打撈、藻水機械分離、藻泥多途徑無害化處置成為江蘇省治太工作的主要內容之一。以“大流量漂浮藍藻顆粒快速清除技術”為支撐的原位滅藻陷阱及加壓“控藻船”，通過對濱岸河口藍藻聚集區表層堆積藍藻水華的機械清除，降低表層水體藍藻生物量，可實現太湖梅梁灣梁溪河口表層水體（50 厘米）可打撈藍藻顆粒去除率從55%提升至70%，有效降低湖泛災害的發生頻次和強度。相關技術成果在星云湖、巢湖、洱海、滇池等湖泊領域進行推廣應用。
該技術一方面顯著降低了濱岸帶藍藻水華堆積，另一方面也支撐了蠡湖生態修復工程及出入湖河口水域生境改善工程，很好地改善綜合示范區水體透明度，有效提升了湖泊清水再造能力及生態服務功能，示范帶動效果顯著，為國內其他城市湖泊和景觀水體的治理提供技術參考。
關注二 為太湖藍藻水華應急處置和湖泛災害防控提供技術支撐
基于“藍藻顆粒物堆積預警模擬”等技術，項目研發的新一代“太湖藍藻水華及湖泛監測預警平臺”，由原來的提前3天預報升級到目前的提前7天預報，可實現對太湖流域2400平方公里湖面全覆蓋的發生藍藻水華及湖泛的地點、時間和規模的常態化高精度預測預警，科學地指導太湖藍藻水華打撈和處置系統的布設，顯著提升了藍藻水華及湖泛災害的主動防控與管理能力，為地方管理部門對太湖藍藻水華進行應急處置和湖泛災害防控提供技術支撐。相關技術在自動化、規模化和業務化方面均處于國際領先位置，有效支撐國家對太湖“確保飲用水安全、確保不發生大面積湖泛”目標的實現，并在千島湖、天目湖等重要飲用水水源地得到推廣應用，獲得了2018 年環境保護科學技術獎一等獎。“千島湖水質水華預測預警系統”的建成啟用，為杭州市民的飲用水安全保駕護航，多家新聞媒體均對該項目成果推廣進行了詳細報道。
此外，項目構建的“藍藻水華清除與處置信息平臺”，已在無錫市水利局在線運營，能夠實時調取無錫市藍藻易發區水質、藻情、水文、氣象、藍藻打撈、藻水分離站處置的多種歷史信息，實時展示幾十個藍藻打撈點藻情狀況，借助藍藻水華及湖泛預測預警報告，分析未來藍藻水華情勢，組織配置藍藻水華打撈、藻水分離、藻泥處置等防控力量，助力無錫市藍藻治理工作的管理決策。
關注三 積極為地方水環境治理建言獻策助力水環境提升
針對太湖近期總磷濃度居高不下的問題，項目參與研究了太湖總磷濃度變化與藍藻水華暴發特征，解析太湖總磷濃度近期升高原因并形成對策建議，系統總結了過去 10 年太湖治理過程中的得失經驗，發現流域社會經濟持續高速發展，部分延緩了環境治理成效，當前氮、磷營養鹽等關鍵指標偏高，無法遏制藻類生長和水華暴發，近年來全球氣候變暖加劇部分抵消了營養鹽削減對藍藻水華的抑制效應，而國際經驗表明大型淺水湖泊的富營養化治理見效慢、周期長的特點，撰寫了《太湖總磷與水華的10年變化與防控對策》專題報告。
與此同時，緊緊圍繞無錫市治污需求，積極為地方水環境治理建言獻策，編制并向地方報送了《太湖湖泊物理環境發生顯著變化，未來太湖環境治理的難度進一步加大》等政策建議咨詢報告15期，為地方水污染治理及管理部門決策提供科技支撐。《太湖藍藻水華監測預警與防控》等專題報告有效支撐了地方駐點工作。
在太湖湖體生態修復工程實施方面，闡明了太湖水生植被退化過程與驅動機制，明晰了太湖水生植被恢復的技術途徑和潛在區域，撰寫完成了《太湖水生植被恢復與良性生態系統重構的對策與建議》報告。上述兩份專題報告均上報至生態環境部相關業務司局，并被江蘇省生態環境廳參考使用。
關注四 為區域生態重建與恢復提供有力支撐與保障
無錫市望虞河西岸的水環境污染問題影響著周邊地區的工業生產和居民生活，也關系到太湖飲用水安全。無錫駐點研究單位南京大學把握水專項項目實施的契機，針對望虞河西岸陸源污染控制任務艱巨
現狀和入河氮磷削減的迫切需求，在區域污染源高分辨精確解析和工程技術評估比選的基礎上，形成了《望虞河西岸污染源管控方案》，方案已被無錫市生態環境局引用到“十四五”課題研究報告中，并開發了污水處理廠以成本管控為導向的先進管控模塊，構建了基于來水仿真預測為核心的節能減排關鍵技術，在此基礎上形成污水處理廠智慧化管控平臺。
針對城市低洼易澇區域連通型圩區滯留河道，有行洪需求，但夏季水體污染嚴重，在其他季節水體相對滯留，冬季污染物濃度高、溫度低和水力停留時間長的問題，集成了滯留河道水體高效復氧、原位電化學/生物耦合氮磷強化削減技術、重污染滯留河道催化氧化與生態強化凈化聯用等水體強化凈化技術和底泥處置與資源化技術，形成了河道強化凈化-內源控釋-暢流活水-生態凈化-長效管理的城區河道治理新模式，在無錫市梁溪區民豐河水環境治理進行了工程示范，與2017年河道水質相比，河道COD下降了58%，NH3-N濃度下降了88%，TP濃度下降了72%，河道水體溶解氧濃度穩定大于3 mg/L。
圍繞望虞河西岸河網水質變化大、水生植被覆蓋率低、水生態系統功能脆弱等突出問題，研發了適用于不同坡岸河道的水生植物方格化種植技術和人工誘導的自組織修復技術體系，從河流水生植被快速定植和規模化修復的角度，大幅縮短了現場作業時間，提高了修復效率，降低了河流的修復成本。為提升河道水生態系統多樣性、完整性和穩定性，改善水體凈化能力，結合地方流域綜合整治開展了生態修復示范工程建設，總面積約250萬平方米，河道修復長度大于10公里，近岸水生植被覆蓋度50%以上，生物多樣性顯著增加，水生態質量明顯改善。構建了河網區水生態大數據庫和水生態修復與實時診斷聯動平臺，具有水生植被修復分析評估、分級信息發布等功能，監控面積覆蓋100 平方公里以上，計算時間響應率大幅提高，針對流域生態完整性的動態演變評估，彌補了傳統生態完整性靜態評估的不足，在無錫市生態環境局業務化運行，實現了河道水生態修復與實時診斷聯動，為區域生態重建與恢復提供了有力支撐與保障。
針對平原地區湖蕩滯水區水動力和環境質量不佳、生態系統退化的難題，基于側重于生境條件改善以強化湖蕩生態系統自組織恢復的思路，研制了集水動力循環、光降解、生物膜分解于一體的湖蕩滯水區水體污染物去除和透明度同步提升裝置。同時，研發了通過改變湖底地形形狀以原位修復底泥污染和強化局部沉水植物生存條件的水下地形重塑技術。通過開放條件下湖蕩重污染滯水區技術示范，其生態系統自組織修復能力得到顯著提升，實現了湖蕩沉水植物生長繁殖及季節性自然演替，滯水區沉水植物覆蓋度從零星分布增加到50%以上，當地政府將該示范作為亮點，推薦到無錫日報進行了宣傳報道。
滯留河道催化強化生物協同凈化技術目前已與江陰市人民政府進行成果落地的合作，并在江陰雙良石墨烯光催化技術有限公司（現改名為江蘇雙良環境科技有限公司）進行成果轉化。目前已經建成規模化生產線，在無錫市的大李巷浜、壬子港、陳巷浜、劉巷浜、葛巷浜、倪巷浜等區域得到推廣應用。河道水生植被方格化種植技術和人工誘導的自組織修復技術在錫山區雙涇河等河道治理與生態修復工程、宜興市河道生態修復及美麗鄉村建設項目得到應用，助力當地的水環境整治和生態修復工程。將生境改善技術和水生植物群落重建技術應用于無錫宜興河道生態修復及美麗鄉村建設項目，水質穩定達到地表Ⅲ類水標準，實現水清、岸綠、水生態健康的環境目標。
在望虞河西岸建成了覆蓋面積500 平方公里的規模化綜合示范區，有效地削減了河道總磷和氨氮，提高了水體溶解氧，支撐了望虞河西岸水質改善。與2016年相比，2019年九里河釣邾大橋國考斷面和伯瀆港承澤坎大橋省考斷面水質明顯提升，穩定達到Ⅲ類水質標準。
同時，研發的技術在全國得到推廣應用。研發的污水處理廠過程智慧管控-尾水耦合凈化-污泥減量利用成套污染物削減技術已在香港、天津、長春等地的多個工程中得到推廣應用。污水處理廠二級生化出水兩相耦合深度凈化關鍵技術中創新點“系列新型布水布氣組件及其裝配方法”在天津市張貴莊污水處理廠提標改造工程(10萬m3/t)、吉林省長春市綠園區合心鎮污水處理項目(2.5萬m3/t)兩項反硝化濾池工程項目中得到應用，相關技術還榮獲2019年第47屆日內瓦國際發明展金獎。滯留河道催化強化生物協同凈化技術服務于全國23個省百余處水體治理，水體類型包括河道、坑塘、景觀水體、湖泊和水源地。在云南大理洱源縣西湖、上海青草沙水源地實證基地、海南大榕水庫、江西高潮湖、深圳辛養魚塘、竺山湖和太湖慕灣等水體得到應用，湖蕩生態修復技術在連云港市碩項湖水源地水質保障工程等得到推廣應用。
太湖流域環境保護是長江經濟帶發展戰略中的一項環保舉措，是一項關鍵環節，關系到長江下游，尤其是長三角地區、太湖地區的水生態及周邊民生問題。駐點單位研發的技術已經在長江上下游包括湖南、湖北、四川、江蘇、上海等省市推廣應用，充分顯示了駐點工作對長江生態保護的促進作用。
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