前言：长江技术经济学会依托决策咨询专家团队，围绕长江流域经济社会发展中战略性、前瞻性的重大问题和热点难点问题开展系列访谈。在公众平台开设“专家谈|长江保护与治理专栏”，助推长江智库建设，聚力“长江智声”传播。本期邀请学会专家委员会副主任委员徐祖信院士和生态环境组专家委员林莉正高共同探讨长江流域水环境治理和水安全保障。

 

贴合时代、探索研究、

发挥智慧力量，助推建设发展。

长江流域水环境治理存在哪些问题？

如何确保水质安全？

本期访谈将为您揭晓答案！

 

 

长江流域水环境治理关键要素分析

 

背景介绍： 长江流域覆盖我国11个省市，人口和GDP约占全国40%，发展潜力巨大，生态地位突出。习近平总书记亲自谋划、亲自部署、亲自推动长江经济带生态环境大保护工作。七年多来，长江流域水环境总体呈现逐步改善、持续好转的态势，但是，长江干流水质受沿线污染的影响仍然较大。、

专家介绍：徐祖信院士，中国工程院院士，同济大学教授，南京大学苏州校区特聘教授。

小编：长江流域水环境治理存在哪些问题？您有什么针对性的意见和建议？

徐祖信：一是城镇污水管网不完善、混接错接和管道破损，导致部分城市河湖水体雨季出现反复黑臭，城镇污水处理厂进水浓度低、处理效能低和治污效益差。

     建议：加强城镇污水收集管网建设和修复、雨污混接错接管网改造和溢流污染控制，提升城镇污水截污、治污和管污综合效益。

    二是工业废水稳定达标困难、超标排放问题严重，有毒有害污染物持续检出，下游环境风险突出。

     建议 ：做好工业废水集中处理工作，推动工业园区污水处理厂稳定达标，推进工业企业清洁生产，加强有毒有害污染物综合减排。

    三是农村生活污水处理问题仍然严重，自然村落采用城镇污水处理工艺，普遍存在运行效果差、运营管理不善的问题。

     建议 ：将农村生活污水治理模式分为三类：近郊农民新村污水纳管式治理、远郊滨水村落集中或分散治理、以及无河道的村落或散居农户加强化粪池管理，推动农村生活污水资源化、生态化治理，加强第二类污水治理工程的市场化建设和运行。

     四是裸露矿山雨季冲淋导致重金属和总磷污染问题严重。

     建议 ：推动裸露矿山生态修复与多源污泥协同处置，建立Wastes to Materials的治理理念，实现土地、环境和生态的多赢目标，促进山水林田湖草沙综合治理。

 

丹江口水质安全保障

 

背景介绍： 南水北调工程是我国重大战略性基础设施。习近平总书记在视察南水北调工程时指出，南水北调工程事关战略全局、事关长远发展、事关人民福祉，要从守护生命线的政治高度，切实维护南水北调工程安全、供水安全、水质安全。丹江口水库作为南水北调中线工程水源地、国家一级水源保护区，水质安全保障尤为重要。

嘉宾介绍：林莉，正高级工程师，长江科学院水环境所所长。

小编：现阶段，采取了哪些手段来保障“一库清水永续北送”？

林莉：长江水利委员会长江科学院为丹江口水库水安全提供了以下多方面的技术支撑和保障。

一是积极承担丹江口库区水质监测站网运行管理维护。持续开展丹江口库区重要断面和入库河流河口断面以及陶岔渠首的人工和自动监测工作，其中人工监测断面32个，自动监测断面7个，监测指标覆盖地表水109项全指标、水生生物、底质和生物残毒等。除开展水质常规监测外，积极开展丹江口水库水环境风险分析和应急监测，迅速响应多次突发水污染事件，第一时间赶赴现场开展应急监测，圆满完成各项工作任务。

二是积极参与智慧水建设。牵头研制了数字孪生丹江口工程水质安全系统，构建了高精度三维水动力水质模型，研发了水质预报-预警-预演-预案的水质“四预”应用体系，实现了对水库营养物质和污染物时空演进全过程的模拟仿真预演，在今年水库170m蓄水和泗河排污口偷排等事件中提供前瞻性决策分析，取得较好的应用成效。

三是积极开展丹江口库区水资源保护、水环境演变及水污染防控等相关的水源地保护科研工作。牵头编制了《南水北调中线水源工程运行管理重大科技问题研究顶层设计（2022-2025年）》，提出了适用的藻类治理技术，初步核算了丹江口水库入库污染负荷及污染来源贡献，揭示了丹江口水库典型污染物的时空分布特征及生态风险并提出防控对策建议，研发了丹江口水库水源地富营养化防治设备，成果为丹江口库区水源保护和管理决策提供了科学依据和技术支撑。

通过以上监测与研究工作，掌握了南水北调中线各支流入库水质、库中水质及取水口出库水质状况及水质变化规律，为保障“一库清水永续北上”、实施科学调水和管理决策提供了重要支撑。

小编：根据现阶段水利高质量发展新要求，在丹江口库区水质监测管理方面，面临哪些短板？

林莉：丹江口水库水域面积广、深度大，污染来源分散且类型多，水库水质保护治理是一项复杂的系统工程，管理难度很大。总的来看，丹江口库区水质监测管理主要存在以下3个方面短板：

第一、水质监测感知能力有待提升

丹江口水库监测站网运行至今，在保障水安全方面发挥了重要作用，但同时也存在不足，主要体现在：一是水质监测网络体系需要优化完善，现有点位数量、监测指标和频次有限，对于尾矿库重金属指标和油类等有机指标缺少风险源监测；二是自动监测覆盖率整体偏低，现有站点运维支撑不足，部分水质易变化的入库支流（如泗河、老灌河等）尚未设置自动监测站，已建的自动监测站需要改建升级；三是缺乏对主要入库河流的水文水质同步监测，目前只有汉江、丹江、堵河、老灌河4条入库河流设有水文站，难以准确核算入库污染物通量，离全面系统反映库区整体水环境要求尚有差距。

第二、水质安全“四预”智慧化管理能力有待提升

目前数字孪生丹江口水质“四预”还处于起步阶段，初步能满足库区范围内部分水质指标预测预警与库区内发生的突发污染预演等需求，但面向决策支持的分析评价等方面能力较弱，诸多环节依赖专家的人工分析和经验判断，距离全面实现水质预报、风险诊断与预警、模型模拟推演、方案比选、决策的全链条贯通仍有一定差距。

第三、对污染物演变和防控等关键科学问题认识不足

一是对丹江口水库污染物输出规律和迁移转化过程尚不完全明晰。丹江口库区及上游流域面积大，污染物的来源结构和输出规律高度复杂，尚未形成系统认识；对污染物迁移转化以及影响污染物浓度变化的主导过程认识不足，对入库污染物累积风险等缺乏充分了解。二是水淹期间消落区植被及土壤向水体释放污染物的研究较为薄弱，其释放过程对局部水域水质的影响不清。三是对丹江口水库藻类水华预警与防控缺少针对性的技术筛选，在关键环境因子辨识、库湾富营养化预警模型等方面都缺少深入研究。

小编：针对以上存在的问题，您是否能够给出相关的建议和意见？

林莉：一是提升水质监测感知能力。首先要完善水质监测站网布局。按照“确有需要、应设尽设、应测尽测、应在线尽在线”原则，完善覆盖省界、重要干支流、出入库、源头区的水文水质站网。其次要提升自动监测能力。提高重要干支流入库水质自动监测站覆盖率，实现水文、水质同步监测，加强主要入库污染物通量分析；结合卫星遥感、无人机、视频监控、生物预警监测等现代化监测手段，逐步实现水质动态监测，满足水质保护要求。

二是开展数字孪生智慧化管理。在现有数字孪生丹江口工程（水质安全）的基础上，提升水质安全模型库，完善水质预报模型、突发污染模型等，重点强化关键调度期来水水质预测分析，加强洪水期水文全过程水质跟踪模拟分析，建设库区氮磷输入输出核算、水质异常诊断预警功能，加强洪水期全过程水质跟踪模拟分析，构建重点风险源的突发水污染事件应对预案库，打造具有水质在线推演预报、预警分析、安全态势预演、预案比选决策“四预”功能的智能体系，提升科学化、高效化水质安全决策与管理能力。

三是切实深化丹江口水库水源保护专题科学研究。大力推进水质基准研究，尤其是与健康和生态相关的水质基准研究。加快修订地表水环境质量标准，体现流域特点和水功能特点。

首先，要开展丹江口库区及上游氮磷和重金属等污染物来源、迁移转化、风险评估及防控对策研究，分析污染物时空分布特征，研究污染物迁移转化规律和控制技术。

其次，要开展丹江口水库消落区植被及土壤淹水后污染物释放机理研究，分析污染物释放对局部水域的影响及防控对策。

最后，要开展丹江口水库水华预警与防控研究，辨识丹江口水库水华发生的关键环境因子及限制阈值，构建富营养化预警模型，开展典型库湾藻类防控和治理示范。