（经济）开放招商积蓄后劲

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研究小组的工作人员在现场采集了水样。

湿地推流式曝气装置。

入湖河流的治理是滇池治理的重点和难点。“十一五”期间，滇池流域开展了覆盖34条不同类型河流的环境综合整治工程，取得了初步成效。然而，一些河流仍然存在治理缺陷。截至项目开工，除7条河流符合标准外，其他河流仍低于ⅴ类..经过对河流综合治理效果的回顾、总结和评价，本项目针对滇池河流治理中存在的雨污溢流污染、城市郊区面源污染和回灌水低污染等问题，开发了稳定的固相硝化反硝化技术、雨季和旱季郊区冲击负荷联动储存旁路净化技术、城市沿河截流减污技术、河口旁路沟塘面湿地净化技术等。构建了城郊城区和河口全过程污染减排和清洁水修复技术体系，并在各信报箱河流域进行了综合论证。建成四个示范项目。枯水期水处理规模达到27000 m3/d，雨季达到51500 m3/d，分别有效降低cod、tn、nh3-n和TP 354.47t/a、61.29t/a，同时，以本项目的关键技术为核心，结合近10年来河道整治和调水的专项成果，形成了集整治技术规范于一体的高原湖泊入湖技术管理体系。 技术导则和流域经济技术政策，并已在云南省高原湖泊水库河道整治中推广应用。

研究背景

滇池流域河流众多，全年有34条河流流入滇池，流域面积2906km2，年平均水量近9亿m3。流域70%以上的污染负荷主要通过河流进入滇池。河道整治一直是滇池治理的重点和难点。“十一五”期间，昆明全面开展了滇池主要河流综合整治工作，基本消除了黑臭，取得了阶段性成果。但是，仍存在许多问题，如支流和地区截污不彻底，上游达标，下游不达标；非点源和溢流入河的混合污水不受控制，枯水期达标，雨季不达标；缺乏生态用水、水质不合格、缺乏进入河流的清水等。项目开工前，纳入评价的34条河流中，只有7条达到了阶段保护要求，2010年入湖水量较大的新宝祥河段仍低于ⅴ类..本项目对主要河流综合治理的效果进行了回顾、总结和评价。针对“十一五”期间入滇池河流治理中存在的技术问题和工程实施规范，进一步研究不同类型、不同断面入滇池河流综合治理的关键技术，确保从上游到入海口的水环境质量，形成高原湖泊不同类型入湖河流治理的技术管理体系和工程规范。 为云南省九大高原湖泊及国内类似河流入湖治理提供技术支持和实践指导。

主要成就

以减少入河污染负荷、改善全过程河流水质为目标，在综合污染源和水质响应分析的基础上，针对河流城市、郊区和河口不同断面的雨污溢流污染、影响面源污染和补给水低污染问题，在“十一五”研究的基础上， 完善研发稳定的固相硝化反硝化技术、郊区雨季和旱季冲击负荷联动调节和储存旁路净化技术、城市“三面光”河道拦截和沿岸减污技术、河口旁路沟-塘-面湿地净化技术等。 建设城郊城区和河口全过程污染减排和清洁水修复技术体系，在新宝祥河中下游建立4个示范工程，枯水期水处理规模27000 m3/d。雨季，调节、储存和净化规模达到51，500 m3/d，有效降低cod、tn、nh3-n和tp分别为354.47t/a、61.29t/a、25.70t/a和3.62t/a。在配套工程和配套工程的帮助下，新宝祥入湖河段达到了河流四级标准。同时，以研究开发的关键技术为主体，总结近10年来河道整治和调水的专项成果，集整治技术规范、技术指南和流域经济技术政策为一体的高原湖泊湖泊湖泊技术管理体系，在云南省高原湖泊水库河道整治中得到推广应用。在研究期间，课题组申请了8项专利技术，发表了49篇论文、3部专著，开发了4套成套设备，形成了1项技术指南和1项技术管理政策，形成了3项技术规范，提出了5项流域环境经济管理政策。

成就1

针对“十一五”期间固相硝化反硝化释放速率不稳定、成本高的问题，经过“十二五”期间的不断研究，开发出稳定、经济的固相硝化反硝化材料和成套关键技术，并在农村和农田面源控制示范工程中得到应用，反硝化效果良好。

固相硝化技术是近十年来该学科持续研究的重要内容。“十二五”期间，为解决“十一五”期间释放速率快且不稳定、成本高、材料形式单一等问题，开发了颗粒、棒状、柱状、球形等10多种稳定、经济的新型固相硝化反硝化材料。生物质净水材料的研发和应用取得新突破(已形成专利)。脱氮率达到0.10mg·n/(l·h·g碳源)以上，具有良好的碳源控制释放能力，释放速率趋于稳定。同时，当去除相同的氮时，碳源材料的价格降低30%~80%。开发形成了多级土壤渗滤系统、廊道生物滤池和人工湿地系统等一整套技术，并采用柱状碳源添加法(专利形成法)确保固体碳源的持续利用。(1)baf+msl系统组合工艺由(曝气)惰性载体baf+多级土壤渗滤系统组成。微曝气曝气生物滤池的气水比为2~3∶1，水力停留时间为0.5 ~ 1 h，多级土壤入渗系统，表面水力负荷为0.5 ~ 1 m3/m2 . d；(2)构建“微曝气-缺氧”O/A两级人工湿地系统，并在缺氧人工湿地系统中添加生物质固体碳源。微曝气段的气水比为2~3∶1，人工湿地系统的表面水力负荷为0.5 ~ 1 m3/m2·d；与传统土壤处理系统和人工湿地系统20%~40%的反硝化效率相比，反硝化效率有了重大突破，达到70%以上。该脱氮技术已成功应用于农田和农村地区的非点源存储和净化示范工程，总氮、总磷和化学需氧量的平均去除率分别达到70%、50%和45%以上。该技术单元为400元~800元/m3，运行费用为第二结果

针对城郊河流(湖泊)的冲击负荷污染，以湿地-蓄水池-管网-污水处理厂为联动处理单元，首次开发了枯水期旁路净化和雨季调蓄处理一体化关键技术，通过工程示范，大大降低了河流(湖泊)的污染负荷。

雨季冲击负荷是入滇池河流污染的重要因素，也是滇池污染中长期难以解决的问题。本项目针对新宝祥河最大的城郊溢流口，以初期雨水和雨污混流为处理对象，以滨海绿地为处理空室，整合旱季湿地净化和雨季蓄水处理技术，将截污总管与下游第12污水处理厂连接起来，首次开发系统，形成湿地-蓄水池-管网-污水处理厂联动的综合处理。

根据分析，溢流口的汇水面积约为4.5km2，当综合径流系数为0.45时，原污水总管可拦截约13mm的降雨，按3倍截污率(3×3500m3/d)计算。根据昆明降水特征分析，大于1毫米的年平均降雨量为119，大于或等于13毫米的年平均降雨量为22。示范工程可拦截90次降雨，拦截率约为75%。基于每天一次的存储，存储容量为7500m3。根据蓄水池分层水质的不同，cod、tn、tp分别小于80mg/l、10mg/l、0.5mg/l的上清液(约1/4)进入湿地系统，浓度较高的上清液和中下部浓度较高的污水通过主管道进入第12下游污水处理厂，实现不同水质成分的混流污水处理。同时，为避免处理设施闲置，枯水期将河水引入系统，处理规模为100 ~ 25万m3/d，水力负荷为0.28 ~ 0.70 m3/m2/d。

示范工程总面积10,000 m2，其中500m2采用自主研发的新型生物质固相碳源净水材料建造，单位投资600 ~ 800元/m3，单位运营成本0.08元/m3。技术经济指标优于传统土地处理系统，脱氮效率提高40%以上。根据运行监测，雨季cod、tn、nh3-n和tp的平均削减率分别为83.9%、71.2%、61.3%和73.2%，旱季的平均削减率分别为43.0%、44.2%、38.6%和41.1%，全年累计削减cod46.2t吨、tn2.05t吨和nh3

成就3

整合植被浅沟、壁挂拦截、植物混凝土、原位pca、微生物原位活化等技术，开发形成了沿河拦截和沿途减排的关键技术。

针对城市零散地表径流污染直接入河和城市河段“三面光”原位自净能力丧失的问题，在研究“十一五”期间特殊植被带、渗沟、河道曝气、填料和微生物菌剂等原位旁路处理技术的基础上，提出了适合信报箱河降雨特点和两岸现状的沿岸拦截和沿途减污关键技术。包括整合河岸植被浅沟和壁挂式雨水拦截的城市河岸分散地表径流的海岸控制技术(形成专利)，以及整合生物基质生态混凝土的硬河床生境重建沿途原位减污技术(形成专利)、pca土壤和植被互助技术、原位活性微生物净化技术和自动跟踪光伏供能曝气技术(形成专利)。其中，针对无植被拦截的陡坡岸开发了壁挂式雨水净化技术，形成了一体化设备，并进行了工程示范。化学需氧量、总氮、氨氮、总磷和悬浮物的去除率分别为45%、22%、44%、38%和71%。利用滨海绿化带形成植被浅沟拦截技术，并建成示范工程。化学需氧量、总氮、氨氮、总磷和悬浮物的去除率分别为44%、25%、45%、38%和89%。针对硬化的河底，利用植被生态混凝土和pca技术恢复河道沉水植物的生长，项目区沉水植物生物量为1330.0 ~ 3445.0g/m2 . fw；开发了自动跟踪光伏曝气技术，太阳能利用效率提高了35%。在新宝祥河中下游近2公里的河段，示范了城市河流污染减排的关键技术。示范区水生态得到恢复，城市河流自净能力得到有效提高。沿河总氮、总磷、氨氮、化学需氧量和悬浮物的削减率分别达到14%、14%、25%、17%和31%。

成果4

通过整合水动力改善、植物优化配置、碳氮比调节、微生物菌剂强化等技术，开发出集净化、生态和适度景观功能于一体的河沟塘面河口湿地建设关键技术，通过大规模工程示范，有效降低了入湖负荷。

根据低c/n比的新宝祥河水质特点，在中试规模的基础上，研究了以地表径流为主要因子的人工湿地对低污染河水的净化效果，确定了适宜的水力负荷为0.3 ~ 0.5 m3/m2·d，其中香蒲和菖蒲为最佳植物。对多池人工湿地净化低污染河水进行了研究，确定适宜的水力负荷为0.2 m3/m2·d，鸢尾、黑藻类和睡莲为最佳植物。

根据中试结果，构建了净化、生态、景观功能适度的河沟塘面河口湿地示范工程，处理规模为2万~ 4万m3/d，按多塘系统(沉淀池、氧化塘和稳定塘)、沟塘面系统和生态沟三条工艺路线设计。总水力负荷为0.2 m3/m2.d，示范工程的去除率为cod22%~31%，tn11%~47%，nh3-n48%~68%，tp27%~54%。同时，针对湿地水动力不足的问题，在湿地内设置自主研发的太阳能推流曝气装置(app控制，专利形成)，提高湿地水流量3~6cm/s，有效提高湿地水动力；鉴于湿地末端碳氮不平衡，在湿地内设置了固体碳源缓释区，有效调节水体碳氮比，反硝化效果提高10%左右。

象征性成就

在关键技术支持下，构建了郊区、城区和河口全过程的污染减排和清洁水修复技术体系。通过工程示范，示范区入湖河流达到四级水质目标，实现了河流水环境持续改善的全过程。

以减少入河污染负荷、改善河流水质为全过程目标，在综合污染源和水质响应分析的基础上，针对城市、郊区和河口不同河段的雨污溢流污染、影响面源污染和补给水低污染问题。集成了稳定的固相硝化反硝化技术、郊区雨季冲击负荷联动调节和储存及旱季旁路净化技术、城市“三面光”沿河截流减污技术、河口旁路沟-塘-面湿地净化技术等。构建了城郊城区和河口全过程污染减排和清洁水修复处理技术体系。在它的支持下，在新宝祥河中下游建立了4个示范工程，枯水期水处理规模为27000 m3/d。雨季，调节、储存和净化规模达到51，500 m3/d，有效降低cod、tn、nh3-n和tp分别为354.47t/a、61.29t/a、25.70t/a和3.62t/a。在两岸截污管网和第十二污水处理厂等配套项目的共同作用下，根据云南省环境监测中心站的数据，2017年新项目得以实现

管理系统

高原湖泊入湖入河技术管理体系已经形成，该体系整合了技术规范、技术指南和流域经济技术政策，为云南高原湖泊水库的治理提供了技术支持和管理保障。

优化整合高原湖泊城市沿河减排技术，协调初期雨水源头控制、削减路线和末端治理的研究成果，形成《高原湖泊城市河流初期雨水截流技术规范》；结合固相硝化反硝化技术、旁路净化技术和河口湿地净化技术，形成了《入高原湖泊河流旁路处理技术规范》。这两个规范将由云南省质量技术监督局以云南省地方标准的形式发布。基于高原湖泊缓冲带建设、河滨河口湿地恢复、河道清淤和原位河道旁路处理技术的研究成果，提出了不同类型河流入湖全过程污染控制的技术原则、适用范围、技术路线、促进机制和管理措施。 编制了《高原湖泊入湖河流污染防治技术政策》和《高原湖泊入湖河流污染防治最佳可得技术指南》，将由云南省环保厅推广应用。 同时提出了五项环境经济政策，包括城市污水处理厂的季节性分类评价和初期雨水处理补偿政策、总量控制和污染减排的清洁发展机制、基于生态和环境动力的滇池流域生态补偿政策、滇池流域产业结构优化调整建议和重污染企业退出政策。

技术规范、技术导则和流域经济技术政策的形成和实施，有效地提高了河道整治管理水平，为云南省高原湖泊水库河道整治提供了技术支持和管理保障。

成果推广应用

新宝祥河的治理成果得到了昆明市政府的认可，有效提高了入滇池河流的治理效果，并被纳入滇池“十三五”河道治理相关项目。城区、郊区、河口全过程的减污和清洁水修复技术，以及冲击负荷旁路的调节、储存和净化技术，得到了云南省管理局、环保局、水利局、九湖区环保局、相关设计院和环保公司的认可，有效地指导了九湖流域的河流综合治理。 并已在仪陇湖城市河综合环境整治工程、通海齐鲁湖国家湿地公园生态建设工程、神湾河和大新河前湿地、仪陇湖多项湖滨湿地工程中推广应用。

编者:张嘉诚