江苏省苏州市地处长江三角洲、太湖流域腹部，境内地势平坦，河道纵横交错，湖泊星罗棋布，以其独特水环境、水生态、水文化魅力名扬海内外。作为生态文明建设和城市水环境治理的重要典范，苏州市委市政府历来高度重视水环境治理工作，经过十多年的持续治理与污染防治，市区水污染得到了控制，水环境质量得到了改善，河道管理水平得到了提升，城区水质、水景观明显改善，苏州城市水环境治理已经开始提出更高品质的水环境质量目标。

针对苏州水环境问题以及构建高品质水环境的需求，国家“十三五”水专项“苏州区域水质提升与水生态安全保障技术及综合示范项目”中“河道水环境品质提升与水生态健康维系技术及示范”课题（编号：2017ZX07205003，简称“课题3”）结合国家水专项总体部署和研发重点，开展了城市水体感官愉悦度与生态健康评价、城市区域径流多维立体控制、河道水体快速净化、河网水动力优化与活水工程调控以及河流水生态构建与健康维系等相关研究，进行了一系列关键技术和成套技术的研发，形成城市水环境品质提升与水生态健康维系的集成技术体系，并在苏州中心城区100.8平方公里范围内进行了技术验证与示范，建设了3项工程示范。

区域径流多维立体控制，助力苏州海绵城市建设，实现径流污染源头削减

地表径流控制是削减入河面源污染的关键。苏州具有“四高一低”（降雨量高、河网密度高、地下水位高、土地利用率高和土壤入渗率低）的特点，限制了传统雨水径流源头调控技术大规模的应用和效能发挥。

为此，课题组研发了城市降雨径流源头LID-BMPs面源污染控制技术、淹没式自排系统径流污染控制技术，基于源头减排—过程优化—末端控制的耦合模型技术，耦合工程性和非工程性措施，形成覆盖全过程、涉及全方位的可示范、可复制、可推广的区域径流多维立体控制技术。

依托江苏省海绵城市建设试点，技术成果在苏州平江新城5.5平方公里范围内进行示范，构建了一套“全域全程全覆盖”的管控体系，通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施，实现示范区域内年径流总量控制率由建设前的45%左右提升至75%、SS去除率由建设前的30%提升至50%以上，实现自然积存、自然渗透、自然净化。提高了苏州海绵城市建设水平，助力推动海绵城市建设工作再上新台阶。

多目标实时监测—精准模拟—智能互馈，实现智慧化调度，提高水资源利用效率

苏州河网闸泵工程众多、水系复杂，要兼顾防洪排涝、水环境、水生态等多目标需求，闸泵联合调度难度大，水动力调控阈值不明确，缺乏智能化、精准化的调度管理决策平台，主要依靠人工凭借经验或采取试探的方式调控闸泵，水力调度精度也难以保证，经常导致流速忽高忽低，水资源利用效率不高，水环境改善效果也不稳定。

针对这些问题，课题组通过室内试验、理论分析、原型观测、清水建模等方法，构建了河网水动力—水质调控阈值确定技术、河网水文—水动力—水质精细化模拟技术、基于物联网的城市河网云平台与模型云平台、多目标实时监测—精准模拟—智能互馈联控联调技术，形成了河网水动力—水质联控联调技术体系。

建成苏州城市河网水动力优化与活水实时调控平台，实现物联感知系统代替人工观测，智能化精准调度代替人工调度，充分发挥了清水工程效益，预报精度和预见期大幅提升，水位调控精度误差降低至5厘米以下，水动力调度响应时间提高至5分钟以内，大大提升了苏州城区防汛、排涝、水环境治理工作的现代化管理水平和科学决策能力，建设了“科学治水、精准治水、依法治水、全民治水”为核心的“智水苏州”智慧水利水务样板。

旁位净化、生态修复双管齐下，著名历史街区水体品质更上一层楼

平江历史街区是苏州迄今保存最完整、规模最大的历史街区，堪称苏州古城的缩影，为著名AAA级旅游景点，保持着“水陆并行、河街相邻”双棋盘格局以及小桥流水、粉墙黛瓦独特风貌。

平江河贯穿平江街区南北，街区内大小河道十几条。从常规水质指标上分析，河道水质较好，但仍存在“三高”现象（浊度高、色度高、藻类数量高），水体感官品质不高，透明度基本维持在30厘米~50厘米。城市化程度高，河流坡岸直、底质硬，缺乏生态坡岸改造和水生植物的立地条件。与人们对“美丽苏州”的期望差距很大、与20世纪70年代水巷“水清岸绿 鱼翔浅底”的印象仍有相当的差距。

为此，课题组研发了基于磁分离的悬浮物快速去除技术，采用5万m3/d的旁位净化设备，降低水体的色度和浊度，水体透明度提高至1.2米以上，为河道的生态修复创造良好的基础条件。

再利用课题组研发的基于生境营造的河道生态修复成套技术，在生态修复过程中，利用浮动式生态坡岸改造、流动水体水下植被恢复、植物源化感抑藻等水草生境构建技术与河流健康生物链构建技术，进行水生植物的时间、空间合理配置，科学投放相应生态位水生动物，形成多营养层级的完整食物链。恢复健康的河道水生态系统，使平江河水体品质更上一层楼，实现了“水清河畅鱼儿游，岸绿景美游人来”。

课题组研发的城市水体感官愉悦度评价，结合“公众满意度”理念，让人们直接参与到水体感官评价中，切切实实感受水环境治理的实在效果。促进了人们对环境保护的积极参与。

课题参与单位清华大学、水利部、交通运输部、国家能源局、南京水利科学研究院、上海交通大学、上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司、苏州市河道管理处、上海海洋大学、悉地（苏州）勘察设计顾问有限公司以及苏州科技大学，紧密围绕苏州水环境治理难题和需求，通过城市水环境品质提升与水生态健康维系的集成技术与工程体系，实现了“源头减排—过程优化—末端控制”的全方位控制，平江河水系等城区主要河道断面COD、氨氮、总磷达到Ⅳ类，实现了“水清河畅碧波漾”，全面提升了苏州城区河网水环境品质，为我国类似城市的水环境治理工作发挥积极的示范和引领作用。

“河道水环境品质提升与水生态健康维系技术及示范”课题组 供稿