1、城城市水市水环环境修境修复复与品与品质质提提升升 技技术术体系体系及及苏州苏州案例案例一一.城市城市水水环环境境问题问题二二.河河流流水环水环境境修修复复与与品品质提质提升技升技术术体体系系 三三.案例案例剖析剖析 十十一一五五水水专专项苏州项苏州甪甪直镇水直镇水环环境修境修复复 十十二五水二五水专专项苏州项苏州同同里水环里水环境境品质提品质提升升 十十三五水三五水专专项苏州项苏州项项目核心目核心内内容容 四四.结语结语内容内容人类活动影响下的常规水系人类活动影响下的常规水系统统水水环境问题环境问题2019/10/294水水环境问题环境问题水水环境问题环境问题河河湖功能湖功能衰衰减或丧减或丧失
2、失 调节支持功能调节支持功能对灾害的调节功能对生态支持功能 环境净化功能环境净化功能自然稀释、扩散、氧化等一系列物理和生物化学反应 提供产提供产品品功能功能通过初级生产和次级生产，生产了水生植物和水生动物产品 娱乐文化功能娱乐文化功能具有美学、艺术、文化、文体休闲等方面的价值，为城市居民提供独特的体闲、娱乐、文体活动的场所一一.城市城市水水环环境境问题问题二二.河河流流水环水环境境修修复复与与品品质提质提升技升技术术体体系系 三三.案例案例剖析剖析 十十一一五五水水专专项苏州项苏州甪甪直镇水直镇水环环境修境修复复 十十二五水二五水专专项苏州项苏州同同里水环里水环境境品质提品质提升升 十十三五水
3、三五水专专项苏州项苏州项项目核心目核心内内容容 四四.结语结语内容内容期望的可持续水系期望的可持续水系统统水环境水环境修复与品质提升技修复与品质提升技术术体体系系城城市河流市河流环环境修复境修复的的主要理主要理论论基基础础 水环境容量理论水环境容量理论 水质目标管理（美水质目标管理（美国国TMDL）允许纳允许纳污污量计算量计算 允许纳污量分配允许纳污量分配 河流生态需水理论河流生态需水理论 最小生态需水量的维持（流速、水位）最小生态需水量的维持（流速、水位）河流生态健康理论河流生态健康理论 生态水系统的构建和维持生态水系统的构建和维持水环境水环境修复与品质提升技修复与品质提升技术术体体系系河流
4、水质修复与改善外源污染控制与治理截污工程地表径流污染控制分散污水处理集中污水处理源头减排原位净化内源污染治理生态浮床微生物强化结构优化与水动 力调控生物膜法人工强化快滤化学絮凝旁位生物膜技 术自然生物处理技 术旁位处理河流生态系统的恢复与重构空间结构横剖面纵剖面平面生态系统动物植物微生物核 心 技 术 支 持管理 体 系 保 障曝气复氧技术亲水景观护岸广场步道城市河流水环境特征识别水环境水环境修修复与品质提复与品质提升技升技术体术体系系基于基于 技术技术 原理原理 的水的水 质修质修 复复技技 术术河流环境修复技术物理技术底泥疏浚、覆盖截污工程水动力学优化人工快滤技术化学技术化学氧化/沉淀强化
5、絮凝技术微生物修复技术微生物增强技术生物菌剂生物促进剂生物膜法生物滤池生物接触氧化生物流化床曝气复氧技术稳定塘技术人工湿地技术生态修复技术土地渗滤技术生态浮岛水环境水环境修修复与品质提复与品质提升技升技术体术体系系基基于于空间空间关关系的河系的河道道环境修环境修复复技术技术 河道外源污染控制河道外源污染控制与与治理治理包括污水集中处理、工业污染的源头控制、污水收集和截污技术、分散入河污水的处理和城市地表径流污染控制等。河道原河道原位位净化净化周期性去除水体内源污染的技术，提高河流流态的技术,为高水体 自净能力的技术,应急性技术。河道旁位处理河道旁位处理在河岸带上建设污水处理系统，将河水分流其中
6、进行单独处理，如建于河岸上的人工湿地处理系统、氧化塘以及多种形式的生物 床或生物反应器等水环境水环境修修复与品质提复与品质提升技升技术体术体系系河流环境修复技术矩河流环境修复技术矩阵阵水环境水环境修修复与品质提复与品质提升技升技术体术体系系原理原理 空间空间物理法物理法化学法化学法生物生物/生态法生态法入河前：入河前：异位异位处理处理污水收集、截污工程污水厂处理技术中的 化学法污水厂处理技术中的生物/生 态法分散污水处理技术分散污水处理技术中的化学法分散污水处理技术中的生物/生态法城市径流污染LID-BMPs控制中 的沉淀、过滤、吸附等技术城 市 径 流 污 染 LID-BMPs控制中的化学法
7、城市径流污染LID-BMPs控制 中的生物/生态法河道内：河道内：原位净化原位净化内源污染控制：底泥疏浚、底泥覆盖化学絮凝技术：投加 化学药剂河流曝气复氧技术水系沟通 与结构优化底泥覆盖生物膜技术：砾间接触氧化 人工生态基推流与动力学调控生态浮床闸坝调度与水动力调控微生物强化技术：投加生物 菌剂或生物促进剂生物操纵技术河岸带上河岸带上 旁位处理旁位处理人工强化快滤池技术：连续砂 滤技术、纤维过滤技术强化混凝技术生物膜技术：砾间接触氧化 曝气生物滤池、生物接触氧 化、生物流化床磁絮凝技术自然处理法：稳定塘、人工湿地、土地处理技术适适用技术用技术及及组合的组合的筛筛选选 技技术筛选术筛选的的指指标
8、标体系体系 环境准则环境准则 经济准则经济准则 资源准则资源准则 社会准则社会准则 指指标的属标的属性性确确定定 指指标的权标的权重重确确定定 技技术排术排序序水环境修水环境修复复与品质提与品质提升升技术技术体体系系三、三、案案例剖例剖析析 十十一五水一五水专专项苏州项苏州甪甪直镇水直镇水环环境修境修复复 目标与任务目标与任务 甪直镇域河网水系演变与问题识别甪直镇域河网水系演变与问题识别 城镇水系水质改善多级复合控制技术体系城镇水系水质改善多级复合控制技术体系 示范工程体系示范工程体系 生活污生活污水水的负压收集的负压收集 水系结构优化与水动力调控水系结构优化与水动力调控 污染河道水质改善多级
9、人工湿地建设工程污染河道水质改善多级人工湿地建设工程 河流生态景观修复技术河流生态景观修复技术 示范效果评估示范效果评估内容内容是国务院颁是国务院颁布布的的历史历史文文化化名名镇镇，2001年年被被联合联合国国教教科科文组文组织织列入列入文文化化 遗遗产预产预备备清清单单。全镇有全镇有1000余余家家工业工业企企业，业，以以印印染染为主为主的的纺织纺织业业和和化化工业工业等等。2009年完成年完成国国内内生产生产总总值值60.9亿元亿元目标与任务摸清甪直水系基本特征、水文水质现状，构建适合于江 南水乡城镇的平原河网水系水动力学-水质模型；研发水系水动力调控和水质多级复合控制关键技术，提 出改善
10、水系水动力特征和污染河道复合多级控制的工程 措施方案；以通过示范工程与依托工程有机结合，优化水系结构与 连通性，达到水系基本通畅，水质基本改善。（1）甪直镇域河网水系演变研究甪直镇域河网水系演变研究对19792009年共3期水 系图进行解译，利用河网 水面率、河网密度、河频 率等指标，分析30年来甪 直古镇水系的演变过程年份年份河河 网网 水水 面面 率率，Wp河河 网网 密密 度度，Rd河频率河频率，Rf197927.445 Km/Km28.42/Km2200212.323.5 Km/Km2 4.82/Km220099.223.4 Km/Km2 3.74/Km2（2）水环境水环境GIS数据库
11、建立与水系水动力、水环境特征分数据库建立与水系水动力、水环境特征分析析通过现场调查、监测和实验 室分析，构建了基于ArcGIS 的甪直水系水环境数据库分析了水质时空变化特征，揭示了甪直水系水动力不足，流速滞缓；水质具有明显的 季节性变化和空间分布特征；以及污染负荷类型及其分布 特征。流动性不理想流动性不理想，大部分，大部分（74.8%）断面平均流速监测值小断面平均流速监测值小于于0.05 m/s，流动流动缓缓 慢慢甪直河网水甪直河网水体体水质的空间差水质的空间差异异明显明显，水体有机污染、氮磷污染严重，水体有机污染、氮磷污染严重，支家厍和支家厍和古古镇部分河道，水质普遍存在镇部分河道，水质普遍
12、存在劣劣V类类（3）研究区水系水动研究区水系水动力力-水质模型开发与模拟应用水质模型开发与模拟应用提出并采用“分区模拟，边界 耦合”的方法，基于EFDC和WASP的耦合，建立了甪直镇河网的水动力学-水质耦合模型，提出了水动力调控方案。流速模拟（4）城镇水系水质改善多级复合控制技术体系城镇水系水质改善多级复合控制技术体系总体方案“上游入镇河流水质改善、中游古镇河流水系盘活、下游出镇水 系出流通畅”，通过提高水动力，改 善水体的自净能力。研究提出控源-截污-水系结构优化-水 生态修复-河道生态景观建设为一体的 复合控制技术体系。以控源截污为前提，以沟通水系为基 础，以水动力调控为重点，与清淤、湿地
13、、景观生态、生态堤岸相结合形 成完整的、系统的水环境治理工程方 案体系。甪直水环境综合整治工程体系甪直水环境综合整治工程体系I 支家支家厍厍水水 环 境 整 治环 境 整 治 技技 术术集集成成II 古 镇古 镇 区区 水水 环 境环 境 整整 治治 技术集成技术集成示范工程示范工程与疏浚与疏浚、河道河道整治、整治、生态建设生态建设等依等依托工托工程程相相结合，结合，形形成水乡成水乡城镇城镇水水系系调控调控污水污水 收集收集污污水处理水处理再生再生回用回用 生态修生态修复复等一等一体化水环体化水环境综合境综合 整治工程整治工程体系。体系。23585121182832342.151.8621.6
14、01.6261.511.531.81161.741.711.511.73201.68221.94271.831.871.751.81331.69371.41381.86311.83251.88291.151.151.151.1511101.4991.368131.33151.7217污水 处理厂431.982.02121.801.7614厕 所 7公 共 1.31 1.851.451.15191.541.6924262.11301.89351.521.56361#支线2#支线12污水收集工污水收集工程程（0.5km）支支家厍家厍湿湿地地工工程程4（7001000t/d）3浦浦里塘里塘、支支家家
15、厍厍河河 道道水生水生生生态态工工程程 1100m5古古镇湿镇湿地地工工程程（300400t/d）6 水水系连系连通通工工程程1.0km2固固废资废资源源化化工程工程23t/d83污污水水处理处理4万万t/d、尾水尾水回回用工用工程程4000t/t26 461676678.8ha水系建水系建 设设，水，水面面面面 积积16%在传统重力收集系统系统难以实施的情况下实施工程示范：工程示范：支支家厍密集区污水真空负压收集系家厍密集区污水真空负压收集系统统工程示范：水系结构优化与水动工程示范：水系结构优化与水动力力调调控控基于基于GIS和和耦耦合模合模拟拟技技术术可可视视化化识识别别水水 系滞留区系滞
16、留区和水和水质不良区质不良区，提，提出以水系出以水系沟沟 通和站泵通和站泵调度调度为核心的为核心的河网河网结构优化结构优化和和 水动力调水动力调控方控方案案。完成完成了甪直了甪直镇镇包包括括5处处阻水阻水点点沟通沟通、水、水 系结构优系结构优化和化和闸泵联合闸泵联合调度调度的水动力的水动力学学 调控的示调控的示范工程范工程效果效果古古镇镇水系平水系平均均流速流速提提高高40%。溶解溶解氧均值氧均值增增长长20.99%。0.40.50.30.20.10眠眠绍绍甪甪君君万万正正中中西西马马西西甫甫西西古古 桥桥 牛牛钧钧直直临临安安源源市市汇汇公公市市里里市市均均 镇镇 泾泾桥桥廊廊桥桥桥桥桥桥河
17、河河河河河 河河 塘塘 河河 区区浜浜桥桥西西东东平平流速流速（m/s）沟通前沟通前沟通沟通后后调控后调控后水水系结系结构构优优化化方方案案工程示范：支工程示范：支家家厍污染河道水厍污染河道水质质改善四段式复合湿地技改善四段式复合湿地技术术建立受污染河道的截污-控源-水 力调控-生态修复-自净能力提升 的多级复合水污染控制模式重点研究了集断头浜激活与重污 染河水异位净化为一体的四段式 复合湿地处理净化技术有效去除水体悬浮物、有机物、营养物，浊度、COD、氨氮、总 氮、总磷的平均去除率分别达到79.9%、52.4%、46.8%、51.3%、51.3%，工程示范：河流生态景工程示范：河流生态景观观
18、修复技术修复技术分类提出河流生态景观修复技术多自然型古镇水系引清补流水质改 善与生态修复集成技术基于回归自然、保护田园特色、维护 水生态系统的连续性和完整性、保护 生物多样性重污染河道浮床植物生物膜（生 物生态）集成技术以有效截留、筛滤SS及各种漂浮物，去除COD及氮、磷等污染物。COD、总氮、总磷的平均去除率分别为20.8%、18.2%、8.6%。形成形成“控控源截源截污负荷污负荷削减削减质量改质量改善善”的水环境的水环境综合综合整治技术整治技术与工与工程程体系；体系；根据监测，2008-2010，甪直 研究区CODcr，BOD5，TP及 NH3-N的类达标率分别约为62%，60%，56%及
19、81%。2011年，研究区内CODcr及BOD5均达地表水类水标准，TP及NH3-N达标率95%以 上。示示范效果范效果评评估估三、三、案案例例剖剖析析 十十二五水二五水专专项苏州项苏州同同里水环里水环境境品质提品质提升升 研究目标与技术路线研究目标与技术路线 水水系系特征识别与污染源分析特征识别与污染源分析 河道调控与环境修复集成技术研究河道调控与环境修复集成技术研究 示示范范工程建设与运行结果工程建设与运行结果内容内容 同里古镇原补水水源运河水为劣同里古镇原补水水源运河水为劣V类类 水乡城镇河道水流平缓、河网交错水乡城镇河道水流平缓、河网交错 水动力学条件差、水体自净能力不水动力学条件差、
20、水体自净能力不足足 污染负荷总量大且分散污染负荷总量大且分散 水生态环境遭到破坏水生态环境遭到破坏 水体感观及景观效应差水体感观及景观效应差引水泵站 会川桥闸东棣港闸 南图浜闸饮马桥闸进口泵站 南板桥闸卧云庵桥上元桥太平桥 蒋家桥 吉利桥 会川桥鱼形桥泰安桥中元桥德春桥饮马桥 大东溪 东溪桥闸小东溪东新桥小川桥东川桥升平 桥 中川桥龙海洗浴中心同里湖采样点 小川河闸闸（泵站）研究背景研究目标 改善古镇河网水系流态改善古镇河网水系流态 提升水体的自净能力提升水体的自净能力 提高古镇河网水体感观提高古镇河网水体感观 实现水质净化与生态修复实现水质净化与生态修复 恢复水体生态功能和社会景观恢复水体生
21、态功能和社会景观功功能能29研究目标与技术路线技术工程示范调查区域：西珠港以东，环湖西路以西，后港以南，中元港以北约1 平方公里的区域内开展，包括了鱼行社区和东溪社区的绝大部分，和东新社区78%左右的区域，以及吴江经济开发区管理区域。生 活 污 染 生 活 垃 圾 旅 游 污 染 干 湿 沉 降 点 源 污 染 农业面源同里古镇污染源现状及污染负荷排放分析30污染源入河途径COD(t/a)TN(t/a)TP(t/a)直排入河27.311.1385.28雨水管网入河33.112.90143.83污水管网漏失入河9.090.6042.54漏排入河65.704.38329.00各途径入河污染负荷量分
22、析31同里古镇水环境现状及水质评估2011年年11月份开月份开始始，课题，课题组组 综合考虑河道形态特征、闸综合考虑河道形态特征、闸坝坝方位方位、水流水流 流向以及水系补水换水的影流向以及水系补水换水的影响响，选，选择择景区景区水水系西北系西北侧侧的进的进口口泵站为泵站为起起点，点，以景区水系东南侧的南图浜以景区水系东南侧的南图浜闸闸为终为终点点，在在同同里古镇里古镇河河道道布布设设不同的不同的监监测测断断 面，进行水质水文监测。面，进行水质水文监测。设置设置20个个监测断面，进行水质监测断面，进行水质 监测，监测水质指标监测，监测水质指标19项，项，2011年开始每月监年开始每月监测测1次，
23、必要次，必要时加密监测；时加密监测；设置设置20个河道断面，进行底泥个河道断面，进行底泥 监测监测1次，监测指次，监测指标标6项；项；设置设置31个监测断面，进行水文个监测断面，进行水文监测监测4次，包括流速、流量、河次，包括流速、流量、河 道断面、河底形状等。道断面、河底形状等。32 同里古镇断面水质达标率仅为同里古镇断面水质达标率仅为25%，大部分断面处于大部分断面处于劣劣类类 古镇河道断面平均流速约为古镇河道断面平均流速约为 0.03m/s，大部分断面流动缓，大部分断面流动缓 慢慢 底泥重金属含量全部达到国家底泥重金属含量全部达到国家土壤环境质量标准土壤环境质量标准（GB 15618-1
24、995）三级标准，部分）三级标准，部分 达到二级标准达到二级标准33监测结果水乡城镇河网水质修复与调水乡城镇河网水质修复与调控控集集成成技技术术基于水动力-水质模型的水系调控技术基于系列水文、水质监测，开发了水动力学-水质动态耦合模型，提出了常态的水系调控方案。典型污染物超磁分离技术的参数优化运行 技术针对同里河流藻类、浊度、有机物含量的特征，开展超磁 分离水体净化技术不同技术参数的优化，通过筛选磁种类 型及用量、PAC和PAM药剂类型、用量及不同药剂比例分 配，获得了针对水乡城镇不同水体类型的最优运行工况水体景观营造与水生态修复技术以构建生态河道为目标，通过植物配置等修复古镇河道水 体水生态
25、环境。34 会川桥闸东棣港闸 南图浜闸东溪桥闸进口泵站引水泵站南板桥闸卧云庵桥上元桥蒋家桥太平桥吉利桥鱼形桥泰安桥 会川桥中元桥德春桥 饮马桥闸饮马桥大东溪 小东溪 东新桥小川桥东川桥升 平 桥 中川桥龙海洗浴中心同里湖 小川河闸采样点闸（泵站）研究区域现状 分析水动力情况水质情况建立水动力-水质 耦合模型EFDC水动力模型WASP水质模型应用模型进行情景分 析进行出入流口流量分配重点区域水体置换率接近重点区域水质较好（一）同里古镇河网水动力-水质模型建立 基于水系的系列水文、水质监测，开发了平原 河网地区水乡城镇水系 的水动力学-水质耦合模 型系统。35模型验证模型验证的的流流速速中值误差中
26、值误差为为 18.39%，在在数据稀数据稀缺缺的情况的情况下下，认为认为水水动动力力模模型模型模拟结拟结果果合合理理，可以可以应用应用模模型进型进行行后续后续工工作作水 质 模水 质 模 型型 DO 平平 均中值误差约为均中值误差约为 17.81%，认认 为为 水质模型模拟结水质模型模拟结 果合理果合理（二）基于水动力-水质模型的水系调控出入出入 流口流口12345678情景 J1+0.5m3/s000000-0.5m3/s情景 J2+1.0m3/s000000-1.0m3/s情景 J3+1.5m3/s000000-1.5m3/s情景 Y10+0.5m3/s00000-0.5m3/s情景Y20
27、+1.0m3/s00000-1.0m3/s情景Y30+1.5m3/s00000-1.5m3/s情景Y2_10+1.0m3/s00-0.2 m3/s00-0.8m3/s情景 Y2_20+1.0m3/s00-0.5 m3/s00-0.5m3/s 通过系列实测数据的解析分析和情景模拟，识别水系城镇河网结构阻点、瓶颈以 及缓流节点，综合考虑水环境改善和水利工程优化运行，有针对性地提出了常态 的水系结构优化、污染负荷削减方案和闸泵联合动力调控方案，可以根据水系的 水环境在状况可以明显改善研究区水系流态。单一入流口入流情景模拟结论：从饮马桥入流，更有利于改善水系重点区域的水动力状态，属于合理方案 36（二
28、）基于水动力-水质模型的水系调控一进七出水利调度情景模拟饮马饮马桥进水桥进水出流出流口口1-7情景情景2_11m3/s1-6:0，7:100%情景情景2_21m3/s4:20%，7:80%，其他:0情景情景2_31m3/s4:50%，7:50%，其他:0可以看出，随着出流口4（即会川桥出流口）的出流量增加，三 桥区域西北部分（吉利桥-蒋家桥-会川桥河段），流速逐渐增大。而三桥区域东侧及其下游，流速逐渐减小。三桥区域南侧河段，其 流速先减小，再增大。37（三）超磁分离水体净化技术研究内容 通过筛选磁种类型及用量、通过筛选磁种类型及用量、PAC和和PAM药药剂剂类型、用量及不同药剂比例分配类型、用
29、量及不同药剂比例分配、获得了针对水乡城镇不同水体类型的最优运行工获得了针对水乡城镇不同水体类型的最优运行工况况；通过调整超磁分离机磁盘的转速，改变磁盘对于微磁絮团的吸附能力，获得通过调整超磁分离机磁盘的转速，改变磁盘对于微磁絮团的吸附能力，获得 了针对不同浊度水体需要的超磁分离机转速。了针对不同浊度水体需要的超磁分离机转速。中试运行 分别选取京杭大运河（苏州段）、苏州城区断头浜活络分别选取京杭大运河（苏州段）、苏州城区断头浜活络浜浜、同里湖湖水三种不、同里湖湖水三种不 同类型的水体为原水进行中试试验研究同类型的水体为原水进行中试试验研究38进进 水水出出水水特征与规模：水乡古镇、热点旅游区原补
30、水水源运河水为劣V类示范河道长约2.5km工程内容：污水管网清淤检测：8766米的污水 干管清淤，7个泵井清淤，气囊封堵30处等 古镇河网水系调控与优化调度：镇 区北入口引水工程（1m/s）典型污染物快速分离优化技术超磁 分离工程（3.6万吨/d）建设生态浮床500 m2、沉水植物200 m239示范工程：同里古镇河道水质修复与调控河段河段长度河段宽度河段面积蒋家桥至西珠港30082400蒋家桥至得春桥360145040蒋家桥至会川桥180142520太安桥至吉利桥1206720乌金桥至升平桥25061500升平桥至东新桥200122400升平桥至南园茶楼160101600得春桥至饮马桥150
31、101500农贸市场至东溪桥620148680小川桥至东新桥200122400东川桥至南图浜27061620总计2810（m）112（m）30380（m2）40建设前建设后示范工程：同里古镇河道水质修复与调控摄于2011年摄于2017年14工程效果示范工程建设前示范工程建设前，古镇河道古镇河道为为劣劣类类水体水体，透明度透明度平平均约均约为为30cm示范工示范工程程建建设设后，后，第第三方三方水水质监质监测测数据数据表表明明，COD、氨氮、氨氮、DO水水 质指标时质指标时空空分布分布93.8%达达到到类水类水。透明度透明度平平均均约约1m左右左右，提高提高 约约1倍倍多多示范工程：同里古镇河道
32、水质修复与调控三、三、案案例例剖析剖析 十十三三五五水水专专项苏州项苏州项项目核目核心心内内容容 研究背景研究背景 研研究究目标与研究内容目标与研究内容 示范工程与配套示范工程与配套内容内容（一）苏州区域代表（一）苏州区域代表性性在太湖流域乃至全国处于引领地在太湖流域乃至全国处于引领地位位：社会经济长期快速发展，2016年人均GDP约是全国的2.7倍，达14.56万元 2016年人口超过千万，GDP超1.5万亿，位于全国城市的第七，江苏省第一苏州水环境治理成苏州水环境治理成效效：建成了较为完善的水环境设施工程和管理体系：建立了较为完备的水源地保护管理体系 城区河流水环境改善明显率先进入环境治理
33、转型率先进入环境治理转型期期 水设施从“工程建设”转向“整体效能提升”水源地保护目标从“水质指标达标”转向“水生态安全保障”城市河道治理从以“黑臭治理”为主转为“品质提升”43存在毒害污染物与毒性风险 湖泊型饮用水源地水体存在藻毒素等 特征毒害污染物风险 河道、设施排水的雌激素等新兴污染 物风险亟需关注 部分工业废水处理设施排水存在特征 毒害污染物和毒性风险020406080100发光细菌抑制率(%)现有污水水处理设施运行效能不高 苏州污水厂的平均电耗水平并不低 雨季控制策略被动、存在明显时滞现象吨水 0.36/0.28(kWh/m3)电耗 285/348(排名)人均 13.7/5.0(万元)
34、GDP 7/348(排名)厂一厂二厂三厂四厂五厂六工业废水设施排水急性毒性44（二）转型期的苏州仍面（二）转型期的苏州仍面临临的的水水环环境境问问题题水体水质不稳定 河道感官质量不高，透明度约为30-50cm，颜色多为灰绿色 城市径流面源污染还没有得到有效控制，存在雨季水体污染问题 胥口湾水源地TN月均浓度有超标，TP接近III标准阈值苏州城区河道透明度平均值变化（29个断面统计结果）高污染径流在雨天集中排放入河，造成明显“黑团”城区河道水体感官质量不佳45（二）转型期的苏州仍面（二）转型期的苏州仍面临临的的水水环环境境问问题题46城区河网流速分布不均(0.01m/s26m/s)部分区域水体流
35、动缺乏动力，水质 较差，活水效果待进一步提升 河网流态不利于污染物自净动力调控，能耗高调控粗放，缺乏精细化管理滞流区与急流区并存，造成末端缓流或底泥再悬浮的问题（二）转型期的苏州仍面（二）转型期的苏州仍面临临的的水水环环境境问问题题47 水生态功能失衡 水源地生态系统结构不稳定，存在生态风险 物种相对单一，生物多样性低（香农指数1.0）时空上分布不均衡 存在水草疯长及藻华交替现象 河道水生植物的生境差，生态系统不完整，生 态服务功能失衡 90%以上河道水生生态系统沉水植被缺失，水体自净能力和自我维持能力弱 蓝藻为苏州河道的优势种，夏季河道藻密度有时高 达107 cell/L，导致河道水体颜色异
36、常，气味腥臭（二）转型期的苏州仍面（二）转型期的苏州仍面临临的的水水环环境境问问题题（三三）转）转型型期的期的城城市水市水环环境愿境愿景景及科及科技技需需求求感官愉悦水质安全生态健康城市水环境愿景科技需求提升水环境品质，保障水生态安全构建保障感官愉悦、水质安全、生态健康 的城市水生态安全评 价与监控方法体系建立各类污染源全方 位削减的设施效能提 升与全系统减控的技 术体系建设城市水体生态系 统恢复和长效维系的 技术和管理体系48四、四、苏苏州案州案例例分分析析 十十三三五五水水专专项苏州项苏州项项目核心目核心内内容简容简介介 研究背景研究背景 研究目标与研究内容研究目标与研究内容 示范工程与配
37、套示范工程与配套内容内容（一一）“十十三五三五”研究研究目目标标苏州水 环境品 质提升太湖东 部水生 态安全 保障城 市 区 域 水 质 提 升 与 水 生 态 安 全 保障 城市水生态安全评 价技术体系 水设施功能提升与 长效运营技术体系 与平台 浅水型湖湾水源地安全与水生态健康保障技术体系 城市河道水生态修 复与维系技术体系 与管控平台水设施水源地城市河道项目定位水环境单元技术体系项目目标50城市河道水源地课题一、望虞河 东岸水设施功能 提升与全系统调 控技术及示范课题三、河 道水环境品 质提升与水 生态健康维 护技术及示 范水设施通过水设施功能提升和全系统调控，控制区域外源污染物输入。课
38、题二、胥口湾水 源地水生态健康提 升与水质保障技术 及工程示范通过饮用水源地水质的 全面维护，保障水源地 水质，提升水源地生态 健康水平。通过控制径流污 染和河道水质快 速净化及生态修 复，提升城市河 道水环境品质和 水生态健康。（二）项目任务分解（三）预期的标志性成果项项目标目标志志性性成成果果支支撑撑水水专专项项八八大标大标志志性性成成果果城市水设施提标增效与水生态安全保障技术体系及其综合应用（标志性成果1）8.3太太湖流域平湖流域平原原河河网网 区区水质水质改改善善成成套套技技 术术与应与应用用基于内外源联控与水生植被优化调控的湖湾水源地水生态健康提升与水质保障技术（标志性成果2）基于径
39、流控制-河道生态修复-河网联控联调的河道水环境品质提升与水生态健康维护（标志性成果3）5253城市水设施提城市水设施提 标增效与水生标增效与水生 态安全保障技态安全保障技 术体系及其综术体系及其综 合应用合应用基于内外源联基于内外源联 控与水生植被控与水生植被 优化调控的湖优化调控的湖 湾水源地水生湾水源地水生 态健康提升与态健康提升与 水质保障技术水质保障技术标标 志志 性性 成成 果果 4项成套技术 3项关键技术 3个指南（方案）2项成套技术 4项关键技术 3个指南（方案）1项设备3项示范工程项示范工程1个供排水设施一体化个供排水设施一体化 管理平台管理平台3项示范工程项示范工程基于径流控
40、制基于径流控制-河道生态修复河道生态修复-河网联控联调河网联控联调 的河道水环境的河道水环境 品质提升与水品质提升与水 生态健康维护生态健康维护 3项成套技术 3项关键技术 2个导则3项示范工程项示范工程1个河网水动力优化与个河网水动力优化与活水实时调控平台活水实时调控平台（三（三）预预期期的的标标志志性性成成果果3.1 城市水设施提标增效与水生态安全保障水设施一体化管理平台提升水设施运行效能，保障水生态安全标志性成果1：城市水设施提标增效与水生态安全保障技术体系及综合应用设施排水生态安 全监测与工业废 水毒性多屏障控 制技术水环境设施协同调控技术管网低水位精准化运 行技术污水厂数字化全流程节
41、能降耗优化技术54提升胥口湾水生态健康水平，确保湖湾水源地供水安全特色农业生态种植 与污染减控污水治理工程设施 提标增效3.2 湖湾水源地水生态健康提升与水质保障标志性成果2：基于内外源联控与水生植被优化调控的湖湾水源地水生态健康提升与水质保障技术55水源地外源污染导流阻隔120.35120.39120.43120.4731.131.1231.1431.1631.1831.22 01 004 03 06 05 07 09 08 01 1 01 0 01 2 0水源地流泥内源 污染削减生态健康评价陆源污染控制水体污染削减生态环境优化水生植被群落结构 优化植物收割残体资源化处置1 6.0 1 8.
42、7 2 1.2 2 5.0 2 8.03 1.6 3 2.0 3 4.0 3 5.0 3 5.7 4 0.94 9.58 6.0 9 4.01 0 8.01 1 0.01 4 9.01 9 7.02 7 0.03 9 0.0LELTEL胥口湾-夏backgroundARCSTECT20ERL胥口湾-冬TEL胥口湾-秋胥口湾-春UETT50PELSELPECPELERMAET01 0 02 0 03 0 04 0 0Cu(g/g)胥口湾水源地水环 境质量监测水生态安全评价与风险预警悬浮物快速去除、河道生境营造与生态修复河网水动力优化与活水实时调控削减径流控制污染，优化水生态系统结构，提高河道水环
43、境品质城市径流多维立体 控制3.3 河道水环境品质提升与水生态健康维护标志性成果3：基于径流控制-河道生态修复-河网联控联调的河 道水环境品质提升与水生态健康维护径流控制河道品质提升与生态修复河网联控联调56四、四、苏苏州案州案例例分分析析 十十三三五五水水专专项苏州项苏州项项目核心目核心内内容简容简介介 研究背景研究背景 研究目标与研研究目标与研究内容究内容 示范工程与配套示范工程与配套内容内容58（一）项目工程示范（一）项目工程示范5、分散型农、分散型农村村污污水水处理及长效处理及长效运运行行工工程程示示范范（建（建设设68个处个处理理能力能力20 m3/d左右左右的分的分散散型农型农村村
44、生活生活污污水处水处 理示理示范点）范点）4、尾水深度、尾水深度净净化化工程示工程示 范示范范示范（规（规模模10000 m3/d，达，达到到263工程工程要要求求）6、湖滨生态、湖滨生态岸岸带带维管维管工程示范工程示范（岸（岸线长线长度度2000 m，宽度宽度 介于介于1025m之之间间，面积，面积 约约33000 m2）8、河、河网网水水动动力力优优化化与活与活水调控水调控技术工程示范技术工程示范（覆（覆盖古盖古城城区区14 km2范围范围 内的内的总河总河长长约约30 km的河的河 网网）7、城、城市区域径流多维度市区域径流多维度 立体控立体控制工程示范制工程示范（面（面积积5 km2以
45、上以上，径径流流 总总量量控制控制率率75%、SS去除去除 率率50%以以上）上）3、供排水设、供排水设施施一一体化管体化管 理平台示范理平台示范（服（服务区务区面面积积100.8km2以以 上上）2、污水处理、污水处理厂厂数数字化运字化运 行和节能降行和节能降耗耗技技术术工程工程 示示范范（不（不小于小于10万万m3/d，单，单位位污污 染染物物去除去除电电耗降耗降低低10%以以上上）9、河道水体、河道水体品品质质提升提升 与水生态修与水生态修复技复技术术工程工程 示范示范（规（规模不模不小小于于5000 m3/d，总面总面积不积不少少于于5万万m2，水生，水生植物植物修复修复面面积比积比例
46、例不低于不低于20%，修修复成本复成本不不高于高于120元元/m2）综合示范区“一区一湾两镇两网”：一区为苏 州中心区，一湾为胥口湾，两镇为阳澄湖镇 和金庭镇，两网为中心区河网和管网1、印、印染染等等废废水水毒毒害害污污染染物物削减与削减与毒性控制技术验证毒性控制技术验证 工工程示范程示范（出水发（出水发光光细菌细菌急急性毒性毒性性不高不高 于于32倍倍；规；规模模不小不小于于1万万 m3/d）59（二）项目依托工程（二）项目依托工程名名 称称具体具体工程工程项目项目概况概况控源截污包括苏州城区大包围范围及工业园区湖生态修复苏州清水西地区，总面积约100km。通过“清水 工程，城市中心区河道水
47、质指标总体达工程到类水标准，重要河道透明度提升1m以上，其余河道透明度达到90cm。活水扩面工程总投资15.63亿，包括五大项目。清淤贯通苏州“263 行动方案 工程胥口湾水环 境治理两减六治三提升，进一步扩大黑臭水体 整治范围，把太湖流域县级以上所有城 市黑臭水体纳入其中。到2017年，设区 市城市建成区河（湖）面要达到水面无 大面积垃圾，岸边漂浮物，没有非法的 排污口。苏 州 市 海 绵 城 市 试 点工程海绵城 市建设苏州市区姑苏区北部，海绵城市建设试 点区，总用地面积26.45 km2。(分别包 括虎丘及周边地区9.46 km2，虎丘湿地 公园4.95 km2，金阊新城7.34 km2
48、，平 江新城4.7 km2)。12、吴中区太湖水环境“五位一体”综合管理13、吴中区河道水质监控与预 警小型水质自动站14、金庭镇生活污水收集与处 理扩建工程15、道路广场16、建筑小区设 17、水洗河道整治18、绿地公园建设依托工程具体包依托工程具体包括括18个工程个工程1、污水管网建设2、沿河直排点整治3、污水管网检查修复4、污水分区监测系统5、雨水管网改造6、生态修复7、泵站改造8、控导工程9、城区活水联控联调系统建10、打通断头浜11、河道清淤 河道修复技术种类多样，而每个河流实际情况各不 相同，没有一个包治百病的秘方，要结合实际，因 地制宜进行技术选择和方案的优化和集成 治污为本，提升自净能力 各种技术相互补充 分阶段达到目标 解决黑臭，达到水质功能标准，维持健康水生态 要建立可持续的投资和维护机制 要发挥效能，必须有持续的维护机制结语
