1、城市污水处理能力优化配置技术研究与应用
　　针对北方大型城市的雨污水泵站配置、排水管网布设和运行调度方式，以及污水处理厂的潜在能力，研究开发城市雨污水优化配置技术和系统调配方案。主要研究排水系统的初期雨水调蓄能力提高技术与方法、排水管网及泵站布局与调度的优化控制方法和管理机制，全面提高污水处理厂服务范围内排水系统的污水收集与调度能力，提高城市污水处理厂的运行负荷率和污染物削减量。
　　2、北方大型城市污水处理厂除磷脱氮升级改造工艺研究及工程示范
　　针对北方大型城市污水处理厂规模大、处理水量大、污水含氮量高、碳氮比低、冬季气温低、改造升级土地面积有限等特点，集成研究大型城市污水处理厂的除磷脱氮升级改造工艺和关键技术。主要研究传统活性污泥法污水厂升级改造的关键技术及工艺，低碳氮比和冬季低温的污水处理厂升级改造系统工艺及关键技术，污泥系统沥出液回流的污染影响因素和控制技术，含高比例工业废水的城市污水处理厂升级改造关键技术及工艺，大型污水处理厂除磷脱氮系统的计算机辅助模拟系统控制技术，完成大型污水处理厂生产性试验，建立规模20万m3/d以上的示范工程。
　　3、污水处理厂升级改造关键设备及产品研究与开发
　　针对北方大型污水处理厂升级改造技术的开发和工程化应用，研究开发促进升级改造可靠实施的适用于北方大型污水处理厂升级改造的新型曝气池生物填料、悬浮物去除设备及其他配套产品，以提高污水处理厂除磷脱氮系统综合能力和无机物筛选去除能力，形成自有知识产权的关键设备及配套产品。
　　4、北方城市污水处理厂污泥减量化技术开发与应用研究
　　针对大型污水处理厂污泥减量化的技术目标，主要研究北方污水处理厂进水悬浮物构成变化、生物除磷脱氮工艺和化学除磷工艺系统对活性污泥产量的影响；综合研究污水处理厂活性污泥减量处理技术，减少剩余污泥总量并提高其脱水适应性能；同时研究污水处理厂初沉和剩余污泥的碳源回收和利用技术，部分解决困扰北方污水处理厂污水碳氮比低的工艺运行问题，降低碳源补充量。
　　（三）考核指标
　　1、形成北方大型城市污水处理厂除磷脱氮升级改造与污泥减量化的集成工艺技术方案，完成1～2种不同工艺路线的升级改造关键技术开发与工程规模试验研究，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级标准A标准。
　　2、提出北方大型城市污水处理能力优化配置技术与方法，形成系统配置调度技术方案，在示范区域内城市污水处理厂的运行负荷率在现有基础上提高10％。
　　3、提出2种北方大型污水处理厂除磷脱氮升级改造工艺技术方案和工程实施。
　　4、应用课题升级改造关键技术，完成2～3个城市污水处理厂除磷脱氮升级改造处理新工艺的生产性试验，试验处理规模不低于3万m3/d，出水总氮四季稳定低于15mg/L。
　　5、通过工艺技术的集成应用，升级改造示范区域内原设计为二级排放标准的大型活性污泥法污水处理厂，建成规模不小于20万m3/d的升级改造示范工程，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级标准A标准。
　　6、城市污水处理厂升级改造示范工程的年平均运行负荷率稳定到80%以上；与传统A2/O处理工艺相比，采用新工艺改造后，工程占地面积和投资减少20％以上。
　　7、开发和应用的污泥减量化关键技术，工艺改造后的污水处理厂剩余污泥产量在现有基础上减少15％以上。
　　8、开发适用于北方大型污水处理厂一级A升级改造的专用设备及其配套产品2种以上，产品性能指标达到或超过国外同类型产品的性能。
　　9、申请专利6～8项，发表论文10～5篇。
　　10、启动建设城市污水处理厂升级改造工艺技术研发平台，培养学术带头人1-2名，研究生8-10名。
　　（四）课题实施年限
　　2008年12月～2010年12月。
　　（五）课题经费来源及构成
　　国拨经费的不超过1803万元，地方配套（含地方政府资金和企业配套资金）经费的不低于为3000万元。

　　课题9：北京再生水分质利用及水环境整治技术集成与工程示范
　　（一）研究目标
　　根据国家对海河流域水环境治理的战略目标，北京作为海河流域特大型、国际化大都市的战略地位，结合北京市对再生水资源化利用和城市水环境整治的迫切需求，针对再生水补给北京城市景观河湖水系导致水体富营养化与夏季水华暴发等问题，研发再生水补给型城市河湖水体的原位净化和旁路净化关键技术与治理方案；根据北京市再生水工业利用的需求，对工业用水优质再生水替代关键技术进行系统研究，构建包括再生水水质变化规律、水处理技术、风险评估、安全指南及标准等在内的优质再生水工业利用集成技术体系，提高北京市的再生水分质利用和工程化应用水平。
　　（二）研究内容
　　1、研究城市河湖再生水补水的水质和水量变化规律，开发城市河湖再生水补水的水源调控和水体原位净化技术，建设示范工程。
　　2、研究开发再生水补水型城市河湖旁路净化处理技术（包括循环过滤和磁技术），提出工艺参数和工艺方案，建设示范工程。
　　3、研究工业循环冷却水系统的水质变化规律，分析再生水水质对典型工业用水系统的影响，提出再生水工业利用的关键处理技术、风险评估体系、安全利用技术指南及标准，建设再生水工业利用的大型示范工程。
　　（三）考核指标
　　1、提出再生水补给型城市河湖水体原位净化技术方案，建设示范工程，维护与改善总水面积不少于3万m2，水体总量不少于4万m3，示范工程区域主要水质指标达到地表水Ⅳ类标准。
　　2、提出再生水补给型城市河湖水体旁路净化技术方案，建设示范工程，循环水量不小于2500m3/d，出水主要水质指标达到地表水Ⅳ类标准。
　　3、提出磁处理水质改善关键技术，建设应用磁技术处理河湖水示范工程，规模不小于1.5万m3/d，出水主要水质指标达到地表水Ⅳ类标准。
　　4、建立再生水工业利用技术集成体系，提出再生水工业利用的安全运行指南及标准草案；建设电厂循环冷却水系统再生水利用示范工程，示范规模不小于2万m3/d；建立电厂热力系统再生水利用示范工程，示范规模不小于0.4万m3/d，循环冷却系统在全部采用再生水补水（不含其它勾兑水）的情况下，浓缩倍数不小于3.0。
　　5、申报国家发明专利5项以上，发表论文10～20篇以上。
　　（四）课题实施年限
　　2008年12月～2010年12月。
　　（五）课题经费来源及构成
　　国拨经费的不超过2000万元，地方配套（含地方政府资金和企业配套资金）经费不低于为6760万元。
　　（六）注意事项
　　1、课题申请单位及其合作者应熟悉北京城市再生水分质回用主要情况；在再生水水质深度净化、水生态修复技术方面具有较深厚的研究基础和技术实力；具有北京市再生水利用、特别是城市再生水利用的工程技术研究经验，鼓励产学研单位联合申请。
　　2、承担单位须落实示范工程地点，并由有管辖权限的地市级或局级单位出具示范工程、依托工程及配套资金证明。




　　一、指南说明
　　（一） 项目概述
　　实施“科技重大专项”是提高国家科技竞争力的重要措施，是我国科技发展的重中之重。国务院《国家中长期科学和技术发展规划纲要》（2006-2020年）将“水体污染控制与治理”列为十六个科技重大专项之一。国家环境保护部在《国家环境保护“十一五”科技发展规划》中，明确将“流域（区域）水污染控制与工程示范”和“城市水环境质量改善与生态建设”作为“水污染防治”的主要内容。“城市水污染控制与水环境综合整治技术研究与示范”（以下简称“城市”主题）被列为了科技重大专项“水体污染控制与治理”的五个主题研究内容之一。“三峡库区城市水污染控制与治理技术研究与综合示范”项目，将在“城市”主题的框架要求下，针对三峡库区的主要城市水环境问题，开展一系列的技术攻关和集成创新，并进行部分关键技术的综合示范。

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