为振兴东北老工业基地提供环境保障

果——药复合生产型：化皮峪小流域治理

　辽河流域是东北老工业基地的核心地区。长期的高强度区域开发导致生态破坏、环境质量下降，主要表现在：东部上游山区的森林资源开发不合理，严重威胁中部城市群及辽河下游的生态安全；中下游农区种养殖业发展迅速，导致非点源污染逐年加重；中部城市群重化工业密集，大宗工业废物持续排放，矿山废弃地较多，矿山固体废弃物侵占了大量土地并造成水土环境污染，环境容量不断减小；流域内生态环境不断恶化。同时，辽河流域还面临着水资源不足与失衡的问题，制约了区域经济与社会的协调发展，已经成为老工业基地振兴的瓶颈。

    中国科学院沈阳应用生态所承担的东北振兴科技行动计划重大项目“辽河流域生态建设总体规划与综合治理模式示范”，就是面向辽河流域的主要环境问题，以重点行业、重点城市和典型区域为研究对象，在长期技术积累的基础上，通过技术集成和应用示范，在东部山区实施以水资源涵养林建设和小流域治理为代表的生态工程；在中部城市群开展以石油、钢铁、化工为主的水污染控制技术研究与工程实践；在中下游农村地区开展非点源污染控制与防治的基地示范；在中心城市和典型工业城市，针对城市的主要生态环境问题，开展生态环境系统监测和城市生态环境研究网络建设，提出城市生态环境治理的技术方案，旨在解决辽河流域中长期发展和生态安全的战略性、前沿性和前瞻性的污染防治与生态建设问题，为政府提供制定环境政策的科学依据，发展具有自主知识产权的高新技术，为东北老工业基地的振兴提供环境保障。

    中国科学院沈阳应用生态所长期在东北地区进行本领域研究，在污染生态与环境工程、森林生态与林业生态工程、农业生态与农业生态工程等几个学科领域拥有雄厚的科研积累和人才储备，成为我国主攻应用生态学与解决资源、环境和区域可持续发展等重大生态环境学问题实力强大的综合性研究机构。在本项目研究的相关领域，累计取得科技成果112项，其中国家级科技奖8项、省部级科技奖63项；获国家授权专利151项；出版专著23部；完成和正在承担的国家级研究项目46项，部分技术经过转化，已取得了显著的经济效益，其中近5年的直接经济效益超过了2亿元。

    项目在组织中国科学院相关领域优势研究单位参与的同时，还联合了辽宁省的地方权威单位和东北地区具有相关技术优势的高等院校，包括辽宁省环境科学研究院、辽宁省水利科学研究院等单位。

    针对辽河流域生态环境的具体问题，项目承担单位主要针对辽河流域生态环境监测网络与信息系统、辽河流域生态建设规划与安全战略、辽河流域林业生态建设与示范工程、辽河流域中下游地区非点源污染生态控制技术与示范工程、典型行业污染控制技术与示范工程等几个方面进行工作，到目前为止进展顺利。

    生态环境监测网与信息系统

    选定了中科院沈阳树木园，设立了生态环境长期定位监测点，定位监测辽河流域中心城市沈阳的城市森林小环境变化，收集生态环境基础数据并比对其他监测点数据，定量化城市小气候对城市生态环境质量的影响，为建立辽河流域生态环境监测网络服务，并基于基础数据研究成果对人居环境进行了初步评价，提出了基于流域内不同生态功能区的生态环境质量评价指标与方法。加强与沈阳市气象局、环保局、环科院的合作，基于沈阳市的城市结构，选择典型监测点，在不同城市功能区进行水、土、气和生物的基本环境指标监测，完善数据来源，重点分析了产业结构调整后的城市生态环境响应。已经完成了生态环境监测网络与信息系统框架的建立。

矿山废弃地的植被恢复模式及示范工程：沙棘治理

    辽河流域生态建设规划与安全战略

    以沈阳应用生态所长期的辽河流域资源环境研究积累为依据，参照专业环境监测部门（环境监测与农业环境监测）提供的动态环境监测数据与报告，结合重点地区和典型区域的现场布点采样数据，真实掌握了辽河流域环境质量现状，重新评价了导致辽河流域环境退化（污染与破坏）各种因素的贡献率。从流域生态环境系统保护角度出发，全面完善了水污染负荷核算技术，建立了水资源生态配置技术方法，提出了辽河流域水环境与水资源管理战略。按照“生态环境系统诊断——生态功能区的划分与评价——生态环境规划设计”思路，以中心城市沈阳为研究案例，进行了典型城市的生态环境规划。完成了辽宁区域尺度的生态功能区评价，划分5个生态区、15个亚区、47个生态功能区。到目前为止已经完成5部规划，其中2部已经被政府采用。

    辽河流域林业生态建设与示范工程

    结合本溪市政府、本溪市水务局的实际需求，在大量的实地调研的基础上，划分了5种类型的小流域和3种类型的矿山废弃地，确定了治理方案，完成了项目实施规划。选定了8块项目场地，分别为：高台子石灰岩废弃地、刘兆业铁矿废弃地、泉山煤矿废弃地、本溪县前央小流域、本溪县万利小流域、本溪县陈英小流域、本溪县化皮峪小流域、本溪南芬区黄柏峪小流域。根据矿山废弃地的不同特点，制定了矿山废弃地的治理方案，主要治理措施采用覆土后恢复植被，在平地逐步恢复土壤肥力，最终实现农业利用。

    制定了小流域环境治理与小流域产业结构优化并重的治理方案，一方面，营造水土保持林，保护薪炭林、用材林及经济林；另一方面，对流域产业链进行优化，发展种、养、旅游、加工等产业，完善产业链，实现废弃物再利用，探索小流域循环经济发展模式。通过实践，确定了中草药种植型、生态农业型、封育旅游型、林果型、种养产业化型等5种小流域治理类型。

    与辽宁省清原满族自治县林业局、清原站所在地——大苏河乡政府林业站、大苏河国营林场合作，结合当地林业生产部门经营管理计划，完成了气象站建设，建立了森林小流域水文观测场，对辽东山区水源涵养林现状进行调查，掌握水源涵养林存在问题，分析其影响因素，建立了水源涵养林实验基地。

    辽河流域中下游地区非点源污染生态控制技术与示范工程

    通过室内模拟、盆栽实验与田间试验相结合，揭示有机物料N、P的矿化进程及大剂量磷肥施用对植物“磷中毒”和磷流失的影响。进而对辽河流域农业生产中化肥的施用现状、影响因素，N、P等营养元素的利用率，损失和致污机理及其对水环境非点源污染的贡献值进行了估算，提出了减少农田养分损失的技术措施。通过野外径流小区实验，对农田（尤其是旱田）水土流失状况、影响因素及其对水环境非点源污染的贡献值进行了测试、估算；提出了防治水土流失与非点源污染的方法，并建立了示范基地。通过调查与统计分析，对辽河流域内大型畜禽养殖业现状、污染物排放量及其对地表水体的污染贡献进行估算，提出了辽河流域畜禽粪便污染整治对策与途径。

油田含油污水处理示范工程：锦州污水处理厂

    典型行业污染控制技术与示范工程

    针对油田含油废水的特殊理化性质，采用具有自主知识产权的AmOn处理工艺和水处理反应器，分别建成了日处理量为12000吨的锦州污水处理厂和日处理量为5000吨辽河油田井下金马污水处理厂。锦州污水处理厂运行稳定，监测结果显示，该污水排放指标全部达到国家污水综合排放标准GB8978-1996及辽宁省污水与废气排放标准DB21-60-89。井下金马污水处理厂目前主体工程建设基本完成，正处于AmOn处理工艺的反应条件、系统过渡和组合的优化阶段。累计处理稠油、超稠油污水4327万吨，同时回收污水中原油15068吨，新增产值1.71亿元，新增利润2345.5万元，新增税收1170.6万元，节支6564万元，总经济效益2.3亿元。

    在工业废弃物处理的无害化与资源化方面，通过对不同含油污泥与废弃物的小试研究，剖析了不同来源的典型物料组成与性质，进行了含油污泥的热处理工艺、破乳-三相分离工艺设计及焚烧处理工艺研究，完成各种工业分析试验，根据工业分析基础数据，进行了资源再利用技术的组合和集成，建立了相应的工艺参数，目前已经完成部分处理工艺的小试、工业先导实验和设备设计。完成两座示范工程建设，初步建立了工艺技术、工程设计的技术规范及管理模式，为油泥处理的无害化、资源化提供系统的技术支持。

    项目承担单位及合作单位，从辽河流域的可持续发展的战略高度出发，进行了辽河流域生态环境与水资源总体规划；已经完成典型地区的生态环境建设、重点行业污染治理的模式优化与工程示范17处，获得辽宁省技术发明（一等）和科技进步（二等）奖励各1项。该项目的实施，对东北老工业基地的环境保护和区域协调发展具有重要的战略意义。