人类生活过程中产生的污水，是水体的主要污染源之一。生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等，多为无毒的无机盐类，生活污水 中含氮、磷、硫多，致病细菌多。中国目前城市生活污水主要由各个城市的污水处理厂负责，但是村镇的生活污水处理如果还是按照大型污水处理工艺来处理，其难点较多，而且也不符合实际情况，这些污水基本上都是由小规模生活污水处理厂来解决。       一、我国小规模生活污水处理技术现状       据统计，我国有19000多个建制镇，60多万个行政村，250多万个自然村(统称为村镇)，其污水排放量约占我国生活污水总排放量的55%。村镇污水来源分散，难于集中，只能通过建设小规模污水处理设施(日处理数吨至数千吨)就近处理。目前，我国村镇生活污水处理率很低，已成为区域水环境的重要污染源。其主要原因除了经济发展不平衡、村镇污水处理设施建设投入较少外，更重要的是现有分散污水处理工艺不符合中国国情，致使已建成的污水处理设施的正常运行率很低。       城市大型污水处理厂普遍采用生化处理技术工艺，例如按间歇曝气方式来运行的“序批式活性污泥法”(SBR)、建立在序批式活性污泥法基础上的“周期循环活性污泥法”(CASS)、膜生物反应器(MBR)、具有良好脱氮除磷效果的“厌氧-缺氧-好氧法”(A2/O)等及其衍生技术。这些技术的优点是占地面积小、气候适应性强、处理效果稳定，但缺点也很明显，包括运行能耗大、管理维护复杂、污泥产生量大等。       为了便于维护和降低污水处理厂运营的人力成本，我国城市污水处理厂的规模往往很大(日处理数10万吨，甚至过百万吨)。而我国镇级污水处理厂的日处理规模一般为数百吨至数千吨，一座日处理2000吨的污水厂的运行费用约为100-150万元/年。经验表明，如将这类工艺用于村镇污水处理，由于其运行费用高、管理维护难度大，我国大部分村镇将难以承受，会导致采用这类技术建成的村镇污水处理设施普遍闲置。因此，目前我国村镇污水处理中大量采用土地生态处理技术，其中以人工湿地应用最广。       1.人工湿地污水处理技术       人工湿地是一种工程方案，利用地下人工介质中栖息的植物、植物根系、微生物，以及填料介质所具有的物理、化学特性，将污水净化的技术工艺。我国现有的人工湿地污水处理系统以潜流式为主，由于没有动力曝气，氧气在水中的溶解度很低、扩散速率小，主要依靠植物根系泌氧(≤3g/m2湿地)，供氧能力很差。国内外大量研究和实践证明，日处理1吨生活污水需湿地面积10m2以上。以人工湿地应用案例较多的捷克为例，195个人工湿地的平均占地面积为5.1m2/PE(population equivalent，人口当量)。美国环保署则建议日处理1吨生活污水采用15m2—20m2人工湿地。然而，为了减少用地和降低投资，我国大部分现有人工湿地案例的用地仅为2m2—3m2/吨水•天，有的甚至更少。其后果是这些湿地系统仅可在运行初期短暂正常运行(除非实际污水量很小)，大部分系统因为氧气供应不足、厌氧菌大量繁殖而变成黑臭污水潭。此外，人工湿地对磷的去除效果较差，在低温条件下不能正常运行甚至失效。       2.地下渗滤污水处理技术       地下渗滤污水处理技术，又称为化粪池系统(Septictank systems),因其突出的经济和环境优势，是北美、澳洲等地污水分散处理的首选技术。然而，由于设计欠佳、未考虑不同土壤类型差异、缺少维护等原因，部分地下渗滤系统处理效果较差;同时，由于非饱和带中缺少碳源，从而抑制了反硝化脱氮，最终导致硝酸盐渗入地下水，这被认为是正常运行的地下渗滤系统最为普遍的环境危害。此外，传统地下渗滤技术用地面积很大(>20m2/吨水•天)，难以在我国推广应用。为了减少用地面积，人们采用人工土填料代替原生土壤，使日处理1吨污水的占地面积减少到10—15m2。即使这样，其占地面积仍然很大，并且还增加了工程建设成本。       3.其他污水处理技术       此外，我国部分地区也采用了其他技术。稳定塘技术是由若干自然或人工挖掘的池塘组成，通过菌藻、水生生物等综合作用而实现污水净化的目的，其具有基建投资少、运行费用低、维护简单、不产生污泥等优点，但传统稳定塘占地面积大、受气候影响大，出水水质一般也不能达到较严的污染物排放标准。生物接触氧化法在我国部分地区应用较多，兼有活性污泥法及生物膜法的特点，该法在池内设置填料，进行淹水曝气，污水与填料表面的生物膜充分接触，使污水得到净化。生物接触氧化法占地面积小，但能耗较高、管理维护复杂、对总氮和总磷去除效果较差。       “非尔脱”(FILTER)污水处理系统源自澳大利亚，是一种“过滤、土地处理与暗管排水相结合的污水处理与再利用系统。其原理类似于种植农作物的垂直流人工湿地，由于以土壤做滤料，水力停留时间较长，对生活污水的处理效果好，适用于土地资源丰富、可以轮作休耕的地区。该系统受气候和作物生长季节限制，水力负荷低、用地面积大，此外还需修建控制排水量的泵站，成本较高。       为了克服单一技术的不足，有些采用组合工艺处理农村生活污水。例如生物接触氧化+人工湿地、厌氧处理+人工湿地等，组合工艺能够获得更好的处理效果，但是建设和运行费用往往更高，使其在我国推广受限。       由于我国土地资源珍贵、经济欠发达(村镇的经济承受能力更小)、缺少小规模污水处理设施的运行保障机制、气候条件的地域性和季节性变化大，上述技术均不能满足国情要求，在我国适用性差。因此，亟需研发和推广占地面积小、投资小、运行费用低、管理维护简便、处理效果好的小规模污水处理技术。       二、高负荷地下渗滤污水处理复合技术研究成果与进展       针对我国村镇缺少适用的小规模生活污水处理技术的困境，在中国科学院相关项目的资助下，中国科学院广州地球化学研究所的项目团队经过10多年研发和应用实践，发明了高负荷地下渗滤污水处理复合技术，并成功实现了产业化应用，使我国在分散型污水处理领域达到国际领先水平。       高负荷地下渗滤污水处理复合技术工艺流程如图1所示。污水经过格栅、沉淀和厌氧酸化水解后进入调节池，然后定时定量地被输送到高负荷地下渗滤单元，使污水在不同功能结构层中横向运移和竖向渗滤，其中的污染物被填料拦截、吸附，并最终被附着于滤料表面的微生物分解转化而去除。为保障氧气供给，落干期间对高负荷地下渗滤单元进行间歇供氧(换气)。污水经过缺氧深度处理单元，进一步提高脱氮除磷效果，达标后排放。该工艺的核心为高负荷地下渗滤和深度处理单元，创新也主要集中于此。       1.技术工艺突破       对我国而言，水力负荷低是限制地下渗滤技术推广应用的首要因素，其主要成因是死亡微生物的超量累积导致地下渗滤系统堵塞，进一步研究发现，系统堵塞首先出现在滤层顶部附近，由此导致氧气供应不足，进而会大大加速系统堵塞，形成恶性循环，限制了水力负荷的提升。与此同时，地下渗滤技术的反硝化脱氮和长期除磷效果也有待提升。为解决这些问题，研究团队进行了以下技术创新工作：       (1)通过系统结构创新，实现渗滤系统的自检反馈，合理控制系统中的污水运移和污染物负荷的分配，完全避免水流受阻和系统堵塞。       (2)通过优化不同功能-结构层的滤料配方，强化滤料对污染物的去除效果，合理控制污水在渗滤系统中的停留时间，平衡污水负荷能力与处理效果的关系。       (3)通过运行模式创新(间歇性进水、落干期间适量通风)，避免淹水曝气，实现微动力通风供氧;为供氧装置增设加热功能，使其可以根据室外温度自行调节进入系统的空气温度，保障系统在低温条件下能正常运行;此外，通过技术手段使渗滤系统出现兼性厌氧(淹水)和好氧(落干)交替的环境，好氧硝化形成的硝酸盐在随后的兼性厌氧环境下利用污水和老化生物膜中的有机碳进行反硝化作用，大大增强脱氮效果。       (4)通过微生物工程技术，提升老化微生物(污泥)的分解速度，进一步提高系统的污染物负荷能力。此外通过集成创新，实现不同处理单元(尤其是高负荷地下渗滤单元与深度处理单元)之间的协同耦合，保证系统能够长期稳定运行。       2.主要优势       通过以上技术创新，使高负荷地下渗滤污水处理复合技术具备了以下优势：(1)占地面积较小。日处理1吨污水占地1.5—2.0m2，地表可规划为花园、旱地、休闲场地等。(2)建设投资较低、运行成本小，维护简便。建设成本与传统工艺相近，大大低于常规生态和土地处理工艺，运行电耗<0.1度电/吨污水。设备简单，且为间歇性短时工作，故障率很低，几乎无需日常维护。(3)系统出水水质好。该系统具有脱氮除磷功能，出水水质可达城镇污水处理厂一级A类排放标准(GB18918-2002)，且运行稳定。(4)系统运行几乎不受气候条件影响。系统设置于地下，可以人为调节生物膜温度，确保系统出水全年均可达标排放。(5)使用灵活，无二次污染。该工艺日处理污水数吨至数千吨，且不排放污泥，无异味、无噪声，不滋生蚊虫，节省污泥处置费用，避免了二次污染。       基于上述创新，研究团队已获6项中国发明专利授权，发表学术论文23篇，其中SCI论文16篇。该技术于2010年入选住建部和科技部“村镇宜居型住宅技术推广目录”，多年连续入选环保部“国家鼓励发展的环境保护技术目录”。       3.技术应用及产生的效益       高负荷地下渗滤污水处理复合技术克服了污水生化处理及其衍生技术运行成本高、管理维护复杂的缺点，克服了传统生态处理技术占地面积大、脱氮除磷效果差、气候适应性差的缺点，正成为我国村镇地区不可或缺的生活污水处理技术。2008年以来，采用该技术在全国15个省市(自治区)建成污水处理设施近400座，单座处理规模15—3000吨/天，总处理规模约8万吨/天。通过这些设施的建设，实现社会经济产值约3亿元，与生化处理技术比较，节约运行费用近5000万元/年，节约运行电耗约1500万度/年，相当于节约6000多吨标准煤，从而可减少相应电煤燃烧产生的CO2、SO2、NO2、粉尘等温室气体和污染物的排放。此外，每年还可消除约2万吨污泥排放所带来的环境危害。随着该技术应用的快速发展，所产生的经济和环境效益也将进一步大幅度增加。       三、小规模生活污水处理技术应用过程中面临的问题和挑战       当前，随着国家和地方政府对农村生活污水治理的日益重视和投入不断增加，农村水环境质量状况迎来了重大的改善契机，也为小规模生活污水处理技术提供了广阔的市场。然而，小规模生活污水处理技术在应用过程中也面临着一些问题和挑战：       1.污染物排放标准日益严格，污水处理技术亟待提升       为控制和改善由氮磷过量排放引起的水体富营养化，我国的城镇污水处理厂污染物排放标准日益严格。例如，2012年实施的北京市地方标准(DB11/890-2012)大幅度降低了城镇污水处理厂氮、磷等污染物排放限值(TN<10mg/L,NH4+-N<1.0mg/L,TP<0.2mg/L)，这对所有污水处理技术均是重大挑战。       2.亟需制定国家级农村生活污水处理设施污染物排放标准       虽然我国一些省市出台了农村生活污水处理设施污染物地方排放标准，但排放限值差异较大，同时我国仍未建立国家级的农村生活污水处理设施排放标准，大部分农村污水处理设施均套用城镇污水处理厂污染物排放标准。我国农村的水质水量特点和排放特征与城市有很大差异，统一套用城镇污水处理厂污染物排放标准，不利于我国农村生活污水的防治和处理。       3.缺乏相关技术市场准入机制和设施运行监管机制       我国小规模生活污水处理设施的市场竞争非常激烈，各种技术良莠不齐;另外，也缺乏相应的市场准入机制，更缺乏对设施运行维护的监管，这也是导致大量已建设施正常运行率很低的原因。       四、讨论与建议       随着我国人民生活水平的提高和生活方式的改变，农村生活污水的排放量将会越来越大。农村生活污水治理是我国当前推进的新农村建设的重要内容，关系到广大农民的切身利益，牵涉到全国人民的基本利益，影响到国家的可持续发展。农村生活污水治理不仅是技术问题，也需要政府出台和完善各项配套扶持政策，从法律法规、标准制定、市场准入、运行管理等多方面着手，破解我国小规模生活污水治理的难题。为此，研究团队提出以下建议：       1.对技术进行优化升级，进一步提升其适用性       总氮和总磷是所有污水处理技术难以达标排放的关键参数。碳源缺乏限制了对总氮的进一步去除，如何充分利用污水和老化生物膜中的有机碳源是强化系统反硝化功能的研究重点。建议联合运用植物、微生物、填料系统的固磷功能等多种手段强化系统的除磷能力。       2.制定中国农村生活污水处理设施污染物排放标准       农村生活污水的最终去向与城市污水有显著差异，如果其排放标准仅简单参照城镇生活污水处理厂污染物排放标准往往存在一定问题。所以，应根据污水的最终去向制定适合我国农村实际情况的生活污水处理设施污染物排放标准，为今后技术研发明确方向。       3.建立小规模生活污水处理市场准入制度和运行监管机制       借鉴欧美等发达国家经验，对现有的和新研发的小规模生活污水处理技术的技术经济指标进行实地考核，择优选择适合我国国情的技术推广应用。根据污水处理规模建立不同的运行维护监管体系，对于规模较大的镇级污水处理厂可建立在线监测系统，而对于大部分小规模的农村生活污水处理设施，可建立不定期采样监测机制，从制度上保障村镇生活污水处理设施的正常运行。

    鉴于农村生活污水污染面广、较分散的特点，国外一些发达国家进行了大量的试验研究与实践。以下将重点介绍国内外应用较为成熟的几种农村废水处理技术。         稳定塘——高效藻类塘系统     稳定塘主要是利用菌藻的共同作用来去除污水中的污染物，具有基建投资少、运转费用低、维护简单、能有效去除污水中的有机物和病原体以及无需污泥处理等优点。德国和法国分别有各类稳定塘3000座和2000座，而美国已有各类稳定塘上万座。在稳定塘的基础上，美国加州大学伯克利分校的Oswald率先提出并发展了高效藻类塘，它最大限度利用藻类产生的氧气，使塘内的一级降解动力学常数值大幅增加。高效藻类塘对COD、BOD5、氨氮、总磷以及病原体等的去除率均较高，同时收割的高等水生植物是很好的肥料。高效藻类塘的优势是施工工程量少、投资及运行费用少、便于管理和维护;其不足是易受光照和温度等环境因子的影响。目前高效藻类塘在以色列、摩洛哥、法国、美国、南非、巴西、比利时、德国、新西兰等国都有研究应用。       生物膜法处理生活污水       生物膜法是分散生活污水处理应用很广的一种人工处理技术，包括厌氧和好氧生物膜两种。厌氧或好氧微生物附着在载体表面，形成生物膜来吸附、降解污水中的污染物，达到净化目的。该方法设备简单、运行成本较低，处理效率高。反应器一般由填料(载体)、布水装置和排水系统三部分组成，采用的填料有无机类(陶粒、矿渣、活性炭等)和有机类(PVC、PP、塑料、纤维等)。目前，新型的生物膜反应器和固定化微生物技术也得到了广泛的研究。       日本农村污水处理协会研究了很多适合村镇生活污水处理的设备，其设计的JARUS模式的15种不同型号污水处理装置，处理工艺主要是生物膜法和浮游生物法，具有很好的污水处理效果，且体积小、成本低、操作简单。       人工湿地处理系统       该系统一般由人工基质(多为碎石)和生长在其上的沼生植物(芦苇、香蒲、灯芯草和大麻等)组成，是一种独特的“土壤—植物—微生物”生态系统，利用各种植物、动物、微生物和土壤的共同作用，逐级过滤和吸收污水中的污染物，达到净化污水的目的。该技术在欧洲、北美、澳大利亚和新西兰等国家得到了广泛应用，其缺点是需要大量土地，并要解决土壤和水中的充分供氧问题及受气温和植物生长季节的影响等问题。       韩国农村居民居住分散，其生活污水不适合集中处理。湿地污水处理系统因耗能低，运行成本低，维护费用低等优点，在韩国有较广泛的研究，其去污机理基于“土地—植物系统”的生态作用。韩国利用湿地处理后的污水再浇灌水稻，可取得较理想的净化效果。常用的湿地植物如芦苇、香蒲、灯芯草等，去污能力强，对病原体去除效果好。湿地在我国也已开始有应用，但我国的湿地处理出水回用问题，需要根据具体情况而定，不可盲目参考进行浇灌。       蚯蚓生态滤池处理系统         蚯蚓生态滤池是最近几年在法国和智利发展起来的，是利用蚯蚓吞食有机物，提升土壤渗透性和蚯蚓与微生物的协同作用，而设计出的污水处理技术，具有高效去污能力，同时还能降低剩余污泥量。蚯蚓生态滤池处理系统同时集初沉池、曝气池、二沉池、污泥回流设备以及曝气设备等于一体，大幅度简化了污水处理流程。其优势是抗冲击负荷强，运行管理简便，不易堵塞等。其不足之处在于对外界的环境要求高，易受气温影响，会影响系统的处理效率。在我国已经开始有应用。       土壤毛管渗滤系统     土壤毛管渗滤系统，是将污水投配到土壤表面具有一定构造的渗滤沟中，污染物通过物理、化学、微生物的降解和植物的吸收利用得到处理和净化。美国、日本、澳大利亚、以色列、俄罗斯和西欧等国一直十分重视该系统的研究和应用，在工艺流程、净化方法和构筑设施等方面做到了定型化和系列化，并编制了相应的技术规范。该技术对悬浮物、有机物、氨氮、总磷和大肠杆菌的去除率均较高，而且基建投资少、运行费用低、维护简便，整个系统埋在地下，不会散发臭味，能保证冬季较稳定的运行，便于污水的就地处理和回用。       澳大利亚科学和工业研究组织(CSIRO)的专家最近几年提出“FILTER”(非尔脱)系统，它是将过滤、土地处理与暗管排水相结合的污水再利用系统。其以土地处理为基础，将污水用来浇灌农作物，污水经农作物和土地处理后，再通过暗管排出。该系统既可以满足农作物对水分和养分的需求，同时又能降低污水中污染物的浓度，使其满足排放标准。       一体化集成装置处理技术       发展集预处理、二级处理和深度处理于一体的中小型污水处理一体化装置，是国内外污水分散处理发展的一种趋势。日本研究的一体化装置主要采用厌氧—好氧—二沉池组合工艺，兼具降解有机物和脱氮的功能，其出水BOD5

    流域水污染防治规划是一项复杂的系统工程，不仅要评估分析水环境经济形势，还要科学预测未来水环境面临的压力，最后才能形成科学合理的规划目标、任务方案等。       这是一个前后连贯的过程，但在以往的的流域水污染防治规划编制过程中，各规划环节往往是相对独立的，也就是说负责污染物产排放预测的可能不管总量控制目标制定，负责总量控制目标制定的可能对规划任务方案和工程项目实施是否能够确保目标指标可达缺乏考虑，割裂了规划各环节和规划内容之间的内在联系。       记者了解到，国家重大水专项课题——流域水污染防治规划决策支持平台打通了水污染防治规划制定的各环节，实现了流域“经济-社会-水资源-水污染排放-水环境质量”一体化预测研究，将有效避免以往国家中长期水环境保护战略制定过程中缺陷和不足，使国家的水环境管理工作具有精细化管理的数据支持、模型方法和科学依据。目前，平台研究课题已基本完成，       平台打通水污染防治全环节       上游模型系统的输出将作为下游模型的输入       平台如何打通水污染防治规划的全环节呢？       流域水污染防治规划决策支持平台研究课题负责人蒋洪强介绍说，平台通过对流域规划编制的全过程进行耦合决策，从经济社会到污染产排放、到水环境质量模拟、再到总量控制目标分配和确定、规划任务优化评估和规划的投入测算，最后以对经济的拉动效应返回到经济社会中。整个过程是一个闭环结构，这在以往的规划决策中是比较少见的。       据介绍，流域水污染防治规划决策支持平台由环境保护部环境规划院国家环境规划与政策模拟重点实验室研发，目前建成了包括流域水环境经济形势诊断系统、水环境一体化预测模拟系统、水环境规划目标分配模拟系统、基于多目标优化决策规划优选系统、水污染防治规划投入贡献度测算系统五大系统。       “五大子系统在上下游输入——输出关系上遵循一体化模拟思路，上游模型系统的输出将作为下游模型系统的输入。”蒋洪强告诉记者，比如水污染物产排放预测子系统模型中主要水污染物的预测结果，将作为水环境规划目标分配子系统的自动输入；流域水环境规划目标分配子系统的分配结果将作为水环境质量模拟预测子系统的边界条件自动输入。       比如根据平台模拟结果，相比于基准年，2020年松花江流域总体需要削减COD和氨氮分别是30%和40%，总体减排目标作为条件输入到水环境规划目标分配模拟系统，可以得知嫩江流域COD和氨氮需分别削减1.68万吨和0.33万吨，这些数据可以直接进入多目标优化决策规划优选系统，可以知晓建设多少个污水处理系统以及每个污水处理系统的建设标准。       并且，与以往以行政区划单元不同，平台的一体化模拟全部是基于流域控制单元层面来开展的，可以较好地服务于流域水污染防治的科学和精细化管理需求，为此将松花江分为33个单元。       “平台已经突破了传统意义上多个模型间一体化耦合模拟比较薄弱的环节。”蒋洪强说。       平台突破环境问题线性解决方法       综合考虑经济社会-污染减排-环境质量一体化关系      除实现了水污染防治各环节的联动，平台最大的亮点还在于把经济社会等影响因素引入水污染防治规划中，避免以往从环境到环境线性的解决方法，这也是平台的主要技术突破点。       经济社会活动在环境中发挥着主导作用，经济总量、产业结构、增长速度和产业布局对水环境有着决定性的影响。“未来对水环境的需求将主要来自于经济社会领域，而对水环境的改善也依赖于对经济结构、生产和消费结构调整来实现。”蒋洪强说。       因此，结合流域不同的经济增长场景、不同的发展方式，综合考虑技术进步、工程治理措施等因素，平台建立了不同水污染物的产生量、排放量和污染治理投入的动态模拟预测模型与方法。       就松花江流域来说，要考虑的经济社会因素就有很多。首先是产业结构问题，总体上松花江流域工业影响比较稳定，流域内主要水污染物来自于畜禽养殖污染排放和生活污染。而畜禽养殖量主要取决于消费需求、食品结构、畜禽生产能力、饲料供应和畜牧业科技进步等因素，通过对我国肉类及禽蛋增长幅度将呈稳中有降态势的判断，未来肉类和禽蛋增长率的变化呈下降趋势。其次还要考虑技术工艺，结合“十二五”现状，按照“十三五”期间各年的废水处理率，湿法工艺比例、干法污染物去除率以及废水回用率等均保持匀速提高，畜禽养殖的污染物排放总体需保持削减与降低。例如废水处理率“十三五”期间提高10%，人均排污强度下降，“十三五”期间城镇生活污水的COD排放总量需要削减17.3%左右。再者是人口问题，未来随着人口老龄化到来，“十三五”期间约增长0.8%，流域内总人口稳中有增。       同时，平台还建立和完善了水污染物总量控制与水环境质量改善的输入响应关系。蒋洪强介绍说，以往水环境质量目标与水污染物总量目标之间可能缺乏明确的响应关系。例如，从宏观上讲，“十二五”期间全国重点流域水污染防治规划中提出的水质改善目标Ⅰ类~Ⅲ类水质断面比例提高5%，全国重点流域化学需氧量要比2010年削减9.7%，氨氮排放量削减11.3%。水质目标和对应的污染物排放量在理论上是存在输入响应关系的，也就是说污染物减排达标，污染物浓度肯定会下降,环境质量也会得到相应改善。而现实中，两者之间的定量关系并不清楚，使得公众总是存在这样的疑问：污染物减排目标都达到了，但水环境质量还是没有改善。       对此，平台通过建立每个控制单元的目标总量分配模型，清晰地掌握流域内每个控制单元主要水污染物的总量控制，为水环境精细化监管提供依据。       比如，松花江流域“十三五”期间在COD削减30%、氨氮削减40%总目标的要求下，松花江流域内33个单元格有不同的减排目标，雅鲁河呼伦贝尔市控制单元的COD排放量需削减11%左右，氨氮需削减27%左右。       平台绘制流域水污染防治图景       未来将拓展至全国重点流域范围       此外，平台在松花江流域还有进一步的应用。       “将雅鲁河呼伦贝尔市控制单元的减排结果输入到流域水质预测模拟系统中，可以得知2020年，雅鲁河呼伦贝尔市控制单元化学需氧量为13mg/L、氨氮排放物浓度是0.41mg/L，单元总体水质类别是II类。”蒋洪强介绍说，而这一单元的控制断面水质目标是稳定控制在III类，这说明这一削减方案符合污染物总量减排和环境质量改善要求，为水污染防治和管理提供了科学的依据。       通过水污染防治规划投入贡献度测算系统模拟，预计“十三五”期间松花江流域水污染治理投入都将大幅度增加，总体预计将达到735亿元。“污染治理投入不仅对水环境改善能够产生积极作用，同时对经济也能产生积极作用，拉动经济增长和解决就业问题。”蒋洪强表示，“这都为决策者实现污染防治精细化决策管理提供了支撑。”       而这些模拟结果的实现都依赖于强大的流域大数据，比如大量的经济社会、资源环境、水文土壤、费用效益等数据和参数。       据介绍，平台应用具体包含了松花江流域的基础信息数据和空间数据，基础信息数据包括人口、GDP、产业增加值、污染物产排排放、水质监测、水文监测等，此外还用到了多种类型的详细参数系数，包括污染治理投入的费用-效益分析参数、投入产出分析参数、水质模拟参数率定、产排污系数等。“这些数据目前在各子模型系统中都得到了应用，是这些模拟结果的基础，直接关系着结果的准确性。”蒋洪强说。       据了解，平台不仅为“十三五”松花江流域水污染防治规划提供了技术支持，也为“水十条”出台及实施以及国家“十三五”水污染防治规划编制起到重要支撑作用。其中，基于平台开发建立的流域水环境经济信息数据库，在水利部“数字水利平台”上得到了应用。       未来，平台还将进一步研究流域环境健康、环境风险相关的优化决策以及基于控制单元的环境承载力预警机制等，同时将致力于将平台从松花江流域拓展到全国所有重点流域范围，为水污染防治提供全面的技术支撑。

    10月1日，国内首个土壤污染防治地方性法规《湖北省土壤污染防治条例》（以下简称《条例》）正式施行。       土壤是最重要的生态系统之一，土壤环境状况直接影响老百姓的菜篮子、米袋子，更是国土资源环境安全和经济社会可持续发展的重要因素。湖北省环保厅相关人员表示，虽然湖北省土壤环境污染程度总体较轻，但部分地区土壤的少数指标存在超标情况；出台《条例》体现了湖北省地方立法先行先试、主动担当，更昭示了湖北实施生态立省战略的坚定决心。《条例》立法工作自2014年启动，湖北省人大常委会会议对草案进行了四次审议，省人大会议又对草案进行了2次审议。最终于今年2月1日，经湖北省十二届人大四次会议表决通过。这是湖北省立法史上审议次数最多、审议时间最长的一部法规。       值得一提的是，该《条例》建立了湖北省土壤污染治理的法律制度。实行“行政首长责任制”和“终身追究制”，厘清了政府及其相关部门的责任，改变了“多头治土”局面。《条例》还作了诸多体现湖北特色的制度安排，如制定土壤污染高风险行业名录、对农产品产地实行分级管理、实行土壤污染防治的举报和奖励制度等。       下一阶段，湖北全省环保部门将严格按照《条例》内容进行执法，同时着力强化土壤环境管理，开展土壤环境质量调查，加快推进土壤修复工程示范。

    由于每年用在河道整治上的纳税人的钱都相当可观，流域治理修复已经成为德意志联邦政府的重要工作内容。十多年前，德国南部的巴登-符腾堡州启动了“巴登—符腾堡州多瑙河的整体规划”项目，其综合规划目标是恢复州内多瑙河流域受损河流生态系统的结构、功能和生态过程，合理利用水资源，减轻洪涝灾害损失，维护水生态系统健康，修复河流自然生态和自然景观。河流综合整治观念变得日益重要，是德国政府对现有河流修复技术中存在问题的反思。       背景分析   <p font-size:18px;"="" style="padding: 0px; margin: 10px 0px; color: rgb(114, 114, 114); font-family: Simsum; font-size: 12px; background-color: rgb(255, 255, 255); line-height: 24px;">    自19世纪以来，为了提高内河航运能力，德国在易北河、多瑙河以及莱茵河等主要河道进行了大规模改造，产生了一系列负面环境影响。天然河流形态被极大改变，蜿蜒曲折成为直线或折线型，河道横断面形状也规则化，许多生物赖以维持生存的自然形态和水生生境消失。河流的自然面积极大压缩，水文过程的可持续性遭到破坏，加之沿河流域的污染排放严重，因而造成河道淤积、自净能力下降、水质污染加剧、生物多样性下降、土地贫瘠化和河流生态系统服务功能下降等问题。失去正常河流功能的河道严重影响了沿河城乡居民的正常生产生活。    存在的问题       由于德国境内多瑙河的河道裁弯取直和渠化，这一段河道存在的问题是河道流程显著缩短，导致近年来河水在竖向上严重侵蚀，河流生态系统平衡破坏，河流水质恶化。河流整治目标设定包括恢复河流和河漫滩的物理及水文动力，河流再次弯曲化，重新确定自然水位和河流河谷的水位波动，以及改善动植物的栖息地条件等。       亮点措施       1.重塑浅滩深潭自然河流结构       从多瑙河所在流域的整体性出发考虑，首先对河道水系的基准情况进行调研。通过详细的水文生态、河流水力学特性、生物多样性调查等，然后进行综合性的指标分析和计算，包括河道形态的确定、稳定性计算、生态需水量确定、河流河谷的水位波动，生态护岸的构建等，使河流的各组成要素接近自然河流的指标。基于这些资料，规划该段河流修复的构想是重塑一段约2.6km长的有凹岸和凸岸、浅滩和深潭、沙滩和沙洲的自然河湾，以涵养水源、降低河水流速、削弱洪水的破坏力，为各种生物提供必要的生存场所。           浅滩跌水区的数字水文地形模型、浅滩跌水区的平面图与剖面图       低流速的浅滩跌水区域与深潭静水区的结合能够满足河流防洪设计，同时也会较好地支持该地域的水域生态系统，尤其是鱼类的洄游。           具有浅滩和深潭交替结构的自然河流状态       2.建设巨石固床斜坡生态鱼道       鱼道又称过鱼设施，是使洄游鱼类繁殖时能顺流或逆流通过河道中的水利设施总称。现代鱼道多是采用浆砌石或混凝土的构筑设施，如池堰式、池孔式、丹尼尔式、竖孔式等，在设计时主要针对1~2种主要经济鱼类的特征，而很少考虑其他水生生物、有机碎屑等在鱼道建设后能否在流域上下游输移和交换;也没有考虑鱼道与两岸环境之间的融洽性。           混凝土构筑的鱼道       此外，绝大多数鱼道的环境与自然环境相差甚远，而建造中使用的抗冻剂、早强剂等添加剂在水中的缓慢释放，对诱鱼效果和鱼类健康都有负面影响。近20年来，由于现代鱼道的运行效果有限，它的有效性和必要性受到质疑。生态鱼道正是对原有鱼道概念的拓展，它不仅应具有过鱼的功能，还有通过机质、泥沙和其他水生生物的功能，以及在横断面上恢复河流廊道(生态交错带)的功能。因此，生态鱼道是有效提高河流连接度与连通性，维持整个流域生态正常有序运行的手段。           巨石固床鱼道施工过程       针对已有问题，选取的设计构思是近自然式的巨石固床斜坡。它们与河岸景观修复融合，建立起“陆地—河岸带—河道”完整的断面生态模式，与河岸带的植被共同重构河流廊道，提高景观的连通。最终生态鱼道的形态是近1700块巨石沿着河水落差方向排列，犹如张开的渔网形状，每一块巨石都重达1.6t，而边长至少1.5m。           近自然式的巨石固床斜坡   启示与借鉴       德国埃尔廷根-宾茨旺根段多瑙河河流修复工程以新的理念、先进的数字技术和量化方法研究、设计河流景观并进行施工，将水力学的研究、河流景观设计和景观建造等不同过程环环相扣，在保证多瑙河防洪安全的前提下，对恢复水质、维护和修复河流自然生态和自然景观具有良好的效果。为河流修复多学科之间的交叉提供了参考，也同样提醒着我们河流修复是一项系统工程，需要多方面协调共同完成，这样的治河才经得起时间的检验。           现在的德国段多瑙河，融入自然的河流       观点       在河流修复工程中，水力学研究、生态学研究、景观设计以及景观施工在不同的关注层面、不同的工程阶段发挥着各自的重要作用。只有各个专业有机结合才能整体性修复受损的河流，再现自然的、能自我调节的生态系统。然而通常来说，学科之间实质意义上的交叉还十分困难，造成了现有大部分的河流景观设计很难形成对河流生态环境的整体考虑和量化分析，仅停留在景观的一般美学意义上，而忽略了河流的自然性、生态性，使得河流的生态环境质量下降，河流的生物多样性降低。造成学科之间分离的主要原因就是缺乏有效的技术手段。

    记者从27日北京市政府新闻办举行的发布会上获悉：北京市按照“谁污染、谁治理”“谁污染、谁补偿”的原则，建立了水环境区域补偿机制，上游来水经过本区出境时水质变差，每变差1个水质功能类别，都要按照每断面每月30万元的标准补偿下游区。       据统计，2015年度北京市各区应缴纳的跨界断面补偿金为9.7亿元;今年前8月这一数字达到5.6亿元。“让产生污染并治理不力的上游区对下游区给予经济补偿，避免了以往‘以邻为壑’的局面，激发了各区治污的积极性，形成了上下游各区齐抓共管的工作格局，对推动北京市水环境的治理能力具有重要意义。”北京市水务局副局长潘安君表示。       据介绍，水环境区域补偿包括跨界断面补偿和污水治理年度任务补偿两部分。目前北京共设置监测断面83个，基本覆盖了全市主要河道的支、干流。如果本区发源的水流跨界断面出境时水质不达标，或者上游来水经过本区出境时水质变差，其浓度相对于该断面水质考核标准，每变差1个水质功能类别，都要按照每断面每月30万元的标准补偿下游区。当跨界断面出境污染物浓度小于或等于入境断面该种污染物浓度，但未达到该断面水质考核标准时，其浓度相对于该断面水质考核标准每变差1个水质功能类别，补偿金标准为15万元/月。       据介绍，去年净缴纳补偿金最多的3个区为丰台区1.58亿元、朝阳区1.09亿元、顺义区1.06亿元。目前，去年的补偿金已经拨付到相关各区财政局，用于水环境治理工作。