1、课题来源与背景： 本成果依托广东省基础与应用基础研究基金项目《广州黑臭水体成因及其防治技术》，针对快速城市化发展背景下城市人口流动、产业结构、下垫面条件等条件发生巨变，城郊结合部周边污染呈现散乱零散化、污染排放方式多样化、产汇流过程随机化等问题，为解决城郊结合部污染迁移转化机制不清、污染治理成本高、效率低等问题，本项目开展了城市化背景下新型黑臭水体问题诊断—污染溯源—治理调控的全过程系统研究。

    2、研究目的与意义： 通过本项目研究，研发了形成黑臭水体形成机制、污染溯源、治理调控成熟技术方法，创新黑臭水体污染形成机制理论研究方法和污染物溯源等多项技术，研发了集约化小型化分散化黑臭水体外源污染治理技术与内源污染治理高效低耗技术，为粤港澳大湾区水生态环境长治久安提供了一定技术支撑 。

    3、主要论点与论据： （1）针对快速城市化背景下城郊结合部污染迁移转化机制不清的科学问题，本研究构建了基于空间分析GIS技术耦合流域水文水动力水质耦合模型，全面解析了不同土地利用类型、不同水力条件下污染源传输迁移转化机制；创新性地研发基于光化学响应的三维荧光图谱技术、基于特异性引物的16S rRNA微生物溯源技术以及非靶向高分辨率质谱溯源技术，攻克了传统氮磷等生源要素监测仅对水质污染程度进行鉴定，无法实现污染源解析与污染成分识别的技术难题。 （2）针对城市市郊黑臭水体点源污染类型多样、排放分散的科学问题，本研究研制了具有自主知识产权的基于玄武岩纤维的生物膜净化技术，设计研发了集约化、小型化、分散型生物膜反应器模型，有效提升了黑臭水体外源控制效率，解决城市市郊污染集中处理难度大、成本高的难题。 （3）针对城市发展挤占河道、淤积严重以及水流动力条件不足等引发的内源再生污染问题，开展了不同沉水植物群落污染物降解室内室外多工况实验，构建了基于水环境容量提升的水动力水质耦合调控模型，科学解析不同水动力条件与种群结构吸附能力的调节机制，提出了黑臭水体内源治理的最优水力调控方案与水生生物修复方案，有效提升了黑臭水体内源治理效能。

    4、创见与创新： （1）数据积累方面：开展了广州市重点流域多次同步污染源、水体水质检测工作，获得了研究区海量地形、水质、水文流场等基础数据，系统诊断了广州市黑臭水体污染现状，搭建了广州市黑臭水体基础数据集。 （2）技术创新方面：研发了耦合空间分析GIS技术与SWAT耦合的黑臭水体形成机制模拟模型、以及基于多源多维水质指纹污染物溯源技术方法；研制了具有自主知识产权的基于玄武岩纤维的生物膜净化技术，研发了集约化、小型化、分散型生物膜反应器；构建了水动力水质耦合调控模型，提出了黑臭水体内源治理的最优水力调控方案与水生生物修复方案。

    5、社会经济效益，存在的问题： 本项目研究收集了大量基础数据，提出的污染物质输移模拟模型、污染物溯源技术、生物膜净化技术、生态修复与水力调控耦合修复技术，已形成实用新型发明专利5项，软件著作权2项，申请4项发明专利，公开发表论文20篇（SCI论文10篇），具备了较好自主知识产权；本项目研究得到了国家重点研发项目“珠江流域关键生源要素多介质溯源与协同管控”、佛山市顺德区核心技术攻关项目“水生态多源污染智能监测系统研发及产业化”等项目后续支持，表明研究成果具有非常良好的应用推广价值与市场前景。

    6、历年获奖情况： 无。