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本書以濱海工業(yè)帶水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計方案和路線圖為主線，圍繞海河流域、京津冀地區(qū)及天津濱海工業(yè)帶水生態(tài)環(huán)境全面改善和生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的實際需求，針對區(qū)域水資源短缺與水環(huán)境污染的惡性循環(huán)問題，以水生態(tài)環(huán)境全面改善和生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)為最終目的，綜合運用環(huán)境、管理、經(jīng)濟等多個學科領(lǐng)域的理論和技術(shù)方法，提出基于系統(tǒng)工程管理的區(qū)域水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計思路和系統(tǒng)分析-目標設(shè)計-路徑設(shè)計-措施設(shè)計-制度設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)鏈條。同時也為探索水資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會協(xié)調(diào)發(fā)展和水生態(tài)環(huán)境全系統(tǒng)、全過程、精細化的管理模式，實現(xiàn)區(qū)域水生態(tài)環(huán)境全面改善，提供技術(shù)支持、決策參考和案例借鑒。本書具有較強的針對性和實踐性，可供從事水污染控制與生態(tài)修復(fù)、水資源規(guī)劃與管理等的工程技術(shù)人員、科研人員和管理人員參考，也可供高等學校環(huán)境科學與工程、市政工程、生態(tài)工程及相關(guān)專業(yè)師生參閱。

1.本書從水環(huán)境與水生態(tài)、社會經(jīng)濟發(fā)展及水環(huán)境監(jiān)管制度方面進行了扎實調(diào)研，基于此設(shè)置了五大研究題目，形成了水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計方案和路線圖，介紹了示范模式的實際應(yīng)用，內(nèi)容全面，參考價值強。2.本書介紹的研究兼顧水環(huán)境的自然和社會雙重屬性，形成的關(guān)鍵技術(shù)涵蓋了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)宏觀調(diào)整、水資源優(yōu)化配置與高效利用、水生態(tài)保護與修復(fù)等多方面的目標，成果可實現(xiàn)水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的根本性改善，具有很強的環(huán)境效益和社會效益。3.本書內(nèi)容基于水體污染控制與治理國家科技重大專項天津濱海工業(yè)帶水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計方案和路線圖研究成果，系統(tǒng)探討了水污染控制與修復(fù)頂層設(shè)計思路及實施路徑，對于其他區(qū)域水污染防控工作具有很強的實用性。

良好的生態(tài)環(huán)境是實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求，是增進民生福祉的優(yōu)先領(lǐng)域。良好的水生態(tài)環(huán)境是檢驗城市發(fā)展質(zhì)量、宜居水平和居民幸福指數(shù)的重要指標。京津冀同屬黃河與海河水系合力塑造的華北平原，隨著長期的高密度高強度開發(fā)，已成為全國水資源最短缺、水污染最嚴重、資源環(huán)境與發(fā)展矛盾最為尖銳的地區(qū)。綜合統(tǒng)籌京津冀區(qū)域協(xié)同治水背景，從中長期戰(zhàn)略的角度，開展濱海工業(yè)帶水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計研究，在最高層次上尋求問題的解決之道，對改善京津冀區(qū)域水生態(tài)環(huán)境、保障區(qū)域生態(tài)安全具有重要意義。
頂層設(shè)計作為一種決策思維方法，是決策者以及決策機構(gòu)必備的決策工具。本書依托國家科技重大專項水體污染控制與治理天津濱海工業(yè)帶水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計方案和路線圖研究課題，充分借鑒現(xiàn)有研究和實踐成果，圍繞海河流域、京津冀地區(qū)及天津濱海工業(yè)帶水生態(tài)環(huán)境全面改善和生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的實際需求，統(tǒng)籌考慮京津冀協(xié)同治水背景下的水資源-水環(huán)境雙重約束，從宏觀戰(zhàn)略角度，統(tǒng)籌各層次、各要素要求，追根溯源，統(tǒng)攬全局，探討系統(tǒng)論視域下天津濱海工業(yè)帶面向十四五的水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計思路和實施路徑，提出系統(tǒng)、有序、有效的水污染防治和水生態(tài)修復(fù)措施及管控制度，旨在為區(qū)域水生態(tài)環(huán)境改善的決策與管理工作提供借鑒。
全書共分為三個部分，由7章組成。第一部分為第1章緒論，系統(tǒng)介紹了本書的研究背景、國內(nèi)外研究進展，以及本書的研究目標、任務(wù)、技術(shù)路線等。第二部分為第2～6章，第2章在深入探究水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計概念、意義、形式的基礎(chǔ)上，提出系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計的框架思路、核心內(nèi)容和技術(shù)流程；第3章通過系統(tǒng)全面的社會、經(jīng)濟、資源以及水環(huán)境、水生態(tài)、污染排放等調(diào)研分析，分別從資源環(huán)境承載、生態(tài)系統(tǒng)狀況、污染減排空間和管控技術(shù)要求四個方面，識別出京津冀協(xié)同治水背景下濱海工業(yè)的水生態(tài)環(huán)境改善面臨的主要問題及瓶頸；第4章統(tǒng)籌功能保障和生態(tài)恢復(fù)的目標，研究提出水生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)的定量表達技術(shù)，并系統(tǒng)考慮入境入海水質(zhì)改善動態(tài)情景，提出了基于水流分析的水生態(tài)環(huán)境改善控制指標體系；第5章以水資源、水環(huán)境為系統(tǒng)約束，以水污染控制為關(guān)鍵手段，以水生態(tài)恢復(fù)為核心目標，以水環(huán)境風險防范為安全保障，研究形成基于四水聯(lián)動的水生態(tài)環(huán)境差異化提升對策及實施路徑；第6章基于多元協(xié)同理論構(gòu)建天津濱海工業(yè)帶水生態(tài)環(huán)境控制制度體系，遵循問題導(dǎo)向、完善提升、協(xié)同增效的原則，圍繞綜合統(tǒng)籌性的重點制度進行系統(tǒng)設(shè)計，提出水生態(tài)環(huán)境保護制度體系構(gòu)建政策建議。第三部分為第7章濱海工業(yè)區(qū)全過程水污染防控模式設(shè)計研究，針對天津濱海工業(yè)區(qū)產(chǎn)業(yè)復(fù)雜、污水處理提標難度大、污水處理廠對濱海環(huán)境影響較大以及工業(yè)園區(qū)風險應(yīng)急能力較弱的一系列問題，從宏觀、中觀、微觀三個維度，提出以排污準入、污染減排、生態(tài)增容和風險防控為核心的天津濱海工業(yè)區(qū)水污染防控全過程管控模式。
本書由孫靜、溫娟等編著，具體分工如下：第1章由孫靜、溫娟、王子林、宋兵魁、趙陽編著；第2章由溫娟、孫靜、李燃、郭健、閆佩、張雷波、李敏姣、王岱編著；第3章由趙翌晨、王玉蕊、郭鑫、郭洋琳、唐麗麗、高郁杰、張彥敏、劉曉東編著；第4章由李燃、陳啟華、尹立峰、張征云、馮真真、常文韜、江文淵、董芳青編著；第5章由王子林、張維、付一菲、陳曉春、宋文華、羅彥鶴、趙晶磊、谷峰編著；第6章由陳啟華、付一菲、李莉、李紅柳、尹立峰、孫蕊、郭洪鵬、喬陽編著；第7章由宋兵魁、鄒迪、喬飛、段云霞、常高峰、李子成、魏占亮、徐香琴編著。全書最后由孫靜統(tǒng)稿并定稿。
在本書編著過程中，天津市生態(tài)環(huán)境科學研究院孫貽超高級工程師、中國環(huán)境科學研究院雷坤研究員等對本書的架構(gòu)和技術(shù)體系提供了大力支持和指導(dǎo)幫助。書中還引用了相關(guān)領(lǐng)域部分研究人員的成果，在此一并表示衷心感謝！特別感謝化學工業(yè)出版社對本書編寫和出版工作的大力支持，他們高效的編輯工作為本書的順利出版提供了保障。
限于編著者水平及編著時間，書中不足和疏漏之處在所難免，敬請讀者提出修改建議。

編著者
2022年4月

孫靜，天津市環(huán)境保護科學研究院，副院長/高工，主要研究方向為環(huán)境規(guī)劃、水環(huán)境保護、水污染物減排、生態(tài)環(huán)境保護與修復(fù)等領(lǐng)域。作為課題負責人主持國家科技重大專項水體污染控制與治理專項 天津濱海工業(yè)帶水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計方案和路線圖研究課題，作為技術(shù)負責人或主要參與人承擔或參加濱海鹽堿退化濕地修復(fù)與高鹽景觀水體水質(zhì)改善技術(shù)研究與工程示范課題、科技部科技惠民計劃薊縣水源保護區(qū)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境改善科技惠民綜合示范項目、國家自然科學基金應(yīng)急管理項目時空變化條件下復(fù)雜�；肺廴倔w系控制課題、全球環(huán)境基金天津市GEF海河流域水資源與水環(huán)境綜合管理項目漢沽區(qū)水資源與水環(huán)境綜合管理規(guī)劃（IWEMP）研究報告項目、天津市GEF項目寧河縣水資源與水環(huán)境綜合管理規(guī)劃潮白新河下游流域水環(huán)境水生態(tài)綜合管理規(guī)劃、國家科技支撐計劃渤海陸源入海通量測算與總量控制技術(shù)研究中天津市社會經(jīng)濟發(fā)展與污染負荷輸出關(guān)系研究子課題、水利部公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費項目子課題咸化水體水生植物群落配置研究濱海河口生態(tài)調(diào)研及非常規(guī)水源用于河口生態(tài)補水的可行性研究、天津市科技計劃項目天津建設(shè)生態(tài)城市的若干重大科技問題研究天津市生態(tài)城市構(gòu)架與關(guān)鍵技術(shù)方法研究等30多項課題研究項目。

第1章 緒論
1.1　研究背景 002
1.1.1　京津冀協(xié)同治水背景下天津濱海工業(yè)帶水生態(tài)環(huán)境區(qū)域特點 002
1.1.2　天津濱海工業(yè)帶水生態(tài)環(huán)境管理科技需求與意義 004
1.2　國內(nèi)外研究進展 007
1.2.1　水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)及其要素之間關(guān)系研究 007
1.2.2　水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的模擬研究 009
1.3　研究內(nèi)容和創(chuàng)新點 010
1.3.1　研究目的、任務(wù)和技術(shù)路線 010
1.3.2　創(chuàng)新點 012

第2章 系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計思路和框架
2.1　系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計定位與思路 015
2.1.1　系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計定位 015
2.1.2　天津濱海工業(yè)帶水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計歷程與問題 016
2.1.3　系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計框架 023
2.2　系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計核心內(nèi)容與技術(shù)路線 025
2.2.1　系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計核心內(nèi)容 025
2.2.2　系統(tǒng)論視域下水污染控制與生態(tài)修復(fù)頂層設(shè)計技術(shù)流程 026

第3章 京津冀協(xié)同治水背景下水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查及問題識別
3.1　水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)調(diào)查 030
3.1.1　調(diào)查方案 030
3.1.2　自然環(huán)境和社會經(jīng)濟概況 032
3.1.3　水資源狀況調(diào)查分析 036
3.1.4　水環(huán)境質(zhì)量調(diào)查分析 041
3.1.5　水污染排放調(diào)查分析 048
3.1.6　水生態(tài)現(xiàn)狀調(diào)查分析 056
3.1.7　水環(huán)境風險調(diào)查分析 064
3.2　水生態(tài)環(huán)境問題診斷及瓶頸分析 066
3.2.1　區(qū)域水環(huán)境容量低造成水環(huán)境質(zhì)量波動大 066
3.2.2　流域開發(fā)強度高導(dǎo)致水生態(tài)系統(tǒng)脆弱 069
3.2.3　原有污染物排放控制體系下減污空間無法支撐工業(yè)帶大規(guī)模產(chǎn)業(yè)聚集 069
3.2.4　精準治污、科學治污精細化的環(huán)境管理技術(shù)支撐有待加強 072

第4章 面向水生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)的頂層目標指標體系研究
4.1　統(tǒng)籌功能保障和生態(tài)恢復(fù)的水生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)目標定量表達技術(shù)研究 075
4.1.1　定量表達的思路和形式 075
4.1.2　雙達標目標定量化思路和依據(jù) 080
4.1.3　一恢復(fù)目標定量化思路和依據(jù) 082
4.2　基于入境和入海水質(zhì)的水環(huán)境改善動態(tài)情景模式研究 084
4.2.1　模型構(gòu)建思路 084
4.2.2　基于入境水質(zhì)的區(qū)域水環(huán)境改善容量分析 085
4.2.3　基于入海水質(zhì)的區(qū)域水環(huán)境改善壓力分析 091
4.2.4　綜合預(yù)測結(jié)果 095
4.3　基于水流分析的水生態(tài)環(huán)境改善控制指標體系研究 098
4.3.1　基于水流分析的水生態(tài)環(huán)境改善影響因素分析 098
4.3.2　基于水流分析的水生態(tài)環(huán)境改善控制指標體系構(gòu)建 104

第5章 基于四水聯(lián)動的水生態(tài)環(huán)境差異化提升對策及實施路徑研究
5.1　水資源-水環(huán)境雙重約束下水資源配置和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化對策及路徑研究 108
5.1.1　基于系統(tǒng)動力學的水資源水環(huán)境系統(tǒng)模擬分析 108
5.1.2　水資源-水環(huán)境雙重約束下水資源多目標優(yōu)化配置模型 114
5.1.3　基于麥肯錫矩陣的水資源-水環(huán)境雙重約束下產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)先序分析 125
5.1.4　水資源-水環(huán)境雙重約束下水資源優(yōu)化配置對策及路徑建議 128
5.2　統(tǒng)籌三源共治的水污染防治對策及實施路徑 131
5.2.1　持續(xù)推進工業(yè)污染治理 132
5.2.2　深入推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理 132
5.2.3　實施城鎮(zhèn)污染治理提質(zhì)增效 133
5.3　面向人水和諧的水生態(tài)恢復(fù)對策及實施路徑 135
5.3.1　多途徑恢復(fù)河湖生態(tài)基流 135
5.3.2　持續(xù)優(yōu)化水系連通 135
5.3.3　加強河湖濕地建設(shè)與保護 136
5.3.4　推進重點河湖水生生物完整性恢復(fù) 137
5.4　基于風險評估的水生態(tài)環(huán)境風險管控對策及實施路徑研究 137
5.4.1　基于水體脆弱性評價的水環(huán)境風險網(wǎng)格化評估 137
5.4.2　水生態(tài)環(huán)境風險防范措施研究 140
5.5　基于空間管控的重點河流生態(tài)廊道差異化改善對策研究 142
5.5.1　薊運河生態(tài)廊道 142
5.5.2　永定新河生態(tài)廊道 144
5.5.3　海河干流生態(tài)廊道 146
5.5.4　大清河-獨流減河生態(tài)廊道 148
5.5.5　子牙新河/北排水河/滄浪渠生態(tài)廊道 149

第6章 基于協(xié)同理論的水生態(tài)環(huán)境管控制度體系研究
6.1　基于協(xié)同理論的水生態(tài)環(huán)境管控制度體系框架研究 155
6.1.1　研究思路及理論基礎(chǔ) 155
6.1.2　水生態(tài)環(huán)境管控制度體系框架設(shè)計 158
6.2　水生態(tài)環(huán)境管控制度構(gòu)建對策措施及路線圖研究 159
6.2.1　完善領(lǐng)導(dǎo)-企業(yè)-公眾多元共治責任體系 160
6.2.2　完善源頭嚴控-過程嚴管-后果嚴懲的全過程行政管控體系 164
6.2.3　完善基于環(huán)境資源價值的市場經(jīng)濟政策體系 167
6.2.4　建立以企業(yè)環(huán)境信用為核心的信用監(jiān)管體系 175
6.2.5　完善水生態(tài)環(huán)境改善法規(guī)標準體系 177

第7章 濱海工業(yè)區(qū)全過程水污染防控模式設(shè)計研究
7.1　天津濱海工業(yè)帶全過程水污染防控管控模式設(shè)計 181
7.1.1　瓶頸問題識別與技術(shù)需求分析 181
7.1.2　濱海工業(yè)區(qū)水污染防控全過程管控模式設(shè)計框架 182
7.2　濱海工業(yè)區(qū)水污染防控全過程管控模式研究 184
7.2.1　基于區(qū)域總量的園區(qū)排污準入模式設(shè)計 184
7.2.2　基于廢水趨零排放的園區(qū)污染減排模式設(shè)計 186
7.2.3　基于人工濕地水生態(tài)修復(fù)的增容模式設(shè)計 188
7.2.4　基于查控處一體化的水環(huán)境風險應(yīng)急及管理模式設(shè)計 191
7.3　典型濱海工業(yè)區(qū)全過程水污染防控模式構(gòu)建以臨港經(jīng)濟區(qū)為例 193
7.3.1　臨港經(jīng)濟區(qū)基本情況 193
7.3.2　基于園區(qū)總量的排污許可限值方案 197
7.3.3　園區(qū)污水處理設(shè)施提標減排方案 200
7.3.4　濱海人工濕地生態(tài)修復(fù)增容方案 210
7.3.5　水環(huán)境風險防控能力提升方案 212

附錄 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（DB 12/ 5992015）

參考文獻