（一）研发方向
发展流域污染源解析与河网输移测算技术，研发面源污染、农村生活污染、污水厂尾水净化和流域生态修复的成套技术体系和装备，构建流域管理与土地管控决策平台。
（二）研发技术
（1）入湖污染来源源解析、减排与土地管控
研发丘陵及平原水文与水质模型，建立流域氮磷输出与运移的空间精细化模拟技术，解析出太湖流域氮磷输出的时空分布及来源结构，测算湖泊水质目标容量，提出污染减排方案及水土共治土地管控方案。
研制污染源空间精细化评估、通量测算与入湖污染源解析，建立土地空间格局优化与湖泊水质响应的关系，提供面向湖泊水质目标的“一湖一策”土地管控定制服务，天目湖土地管控模式入编江苏省人大常委会通过的《常州市天目湖保护条例》。
入湖流域科学减排技术及应用
入湖流量模拟、污染通量测算与来源解析
（2）新型环境监测技术与产业化
自主研发的Zr-oxide DGT产品可用于监测土壤、水体和沉积物中多种元素信息，包括1）有效态营养元素含量，包括P、S、N；2）有效态重金属含量，包括Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb；V、As、Cr、Sb、Se、W、Mo。
DG产品服务对象主要是涉及土壤/水体/沉积物分析的大学、科研院所和行业机构，涉及的专业领域有环保、农业、水利、生物、生态、海洋等。
已申请中国发明专利14项，其中6项获得国家知识产权局的授权。
Zr-oxide DGT技术已实现产品销售和技术服务，被国内外50余家机构使用。
（3）流域面源与农村生活污染综合治理技术
目前常规市政污水处理技术难以解决污水处理厂尾水、农村分散污水、农业面源散流等多种污染河流等入湖污染，针对性研发了多种类型的人工、半人工和自然湿地系统，在云南、江苏、安徽、河南、陕西、湖北、新疆等地承担了几十个湿地工程设计与施工，取得了良好的社会效益与环境效益。
面源氮、磷污染控制是湖泊水环境改善的重要任务，研发团队建立土壤水分、土壤呼吸、植物光合与呼吸通量高频综合观测体系，识别出面源氮磷流失的敏感区域和界面，量化氮磷排放途径，研发减量施肥与缓释肥，耕作制度优化提升水肥利用率，提出靶向性的水肥调控和生态拦截技术方案。
面源氮磷流失高频定位监测体系
源头反硝化脱氮与沟塘湿地拦截技术
自主研发了污水厂尾水深度净化湿地工艺、垂直流湿地底层曝气技术、人工湿地防堵塞湿地结构、微曝气生态浮床技术等多项专利技术，其中，“复合型湿地污染河水自流净化技术”被国家建设部遴选为“小城镇污水处理新技术”。
人工湿地技术
（4）污水厂尾水深度净化湿地技术
针对污水处理厂尾水深度净化提标的问题，研创了新型强化复合人工湿地工艺，研制了X-Nitro材料作为反硝化缓释碳源，以及X-Phos材料辅助用于强化沉水植物氧化塘的除磷效果，湿地出水能够稳定达到地表III类水标准。目前技术应用于河南驻马店、湖北咸宁经济开发区和石家庄等多个污水厂尾水深度净化湿地工程。
新型强化复合人工湿地工艺总停留时间3d，总水力负荷0.15m3/㎡/d，出水达到地表III类标准（GB3838-2002）。
（5）农村污染型河流可持续水质改善技术与长效运管
我国当前农村生态环境问题突出，生产方式粗犷，环保设施缺乏，生活污水直排入河，秸秆还田率低，生活垃圾肆意堆放，农业面源污水排放严重，导致我国农村水体环境不容乐观。
该技术通过实施河道污染底泥处置与原位修复、河道水质提升及生态修复集成技术、农业废弃物循环利用与污泥资源化、农村社区生活污水处置与深度净化等创新技术，可以将重污染黑臭河道通过治理后达到地表水Ⅲ类水标准。面源污染率削减60%，居民对水环境参与率超80%。
本成果可显著提高农村环境质量，其中相关技术获得2015年环境保护科技一等奖
河流原位截留与净化技术
河道水质提升及生态修复集成技术
技术效果
（6）河道旁路多级人工湿地净化成套技术
针对人工湿地系统对低COD高氮磷河水脱氮效率低、潜流湿地易堵塞以及南淝河蓝藻暴发季节颗粒态磷含量高等问题，研发了水生植物残体碳补充配置技术、垂直潜流湿地底层微孔曝气技术、高效絮凝沉淀工艺与湿地耦合处理技术等，同时，将絮凝沉淀泥饼与湿地水生植物残体进行混合厌氧发酵，并应用至复垦土地改良，实现了旁路净化湿地系统所有废弃物的资源化利用。创新的漂浮湿地单元结构成本降低60%以上
技术流程
工程位于合肥市南淝河入湖口西侧大张圩，包括沉砂池系统、混凝沉淀系统、氧化塘系统、潜流湿地系统和表面流湿地系统5个处理单元，工程建设成本仅为污水处理厂的30%，处理成本减少80%，可实现TP、氨氮、高锰酸盐指数和总氮去除率分别达到55%、50%，35%和40%以上，处理后的重污染河道水体可达《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅳ类标准。
（7）流域生态修复与水质净化提升技术
按照“山水林田湖草”综合视角，通过坡面裸地生态修复、生态沟塘重建、生态水文调控、近自然河流生态修复以及沿湖生态缓冲区建设等措施，综合提升流域生态系统水源涵养、污染物拦截净化能力。
① 上游坡地矿区水源涵养功能修复基质材料研制与组装应用技术
以湖泊疏浚淤泥、水生植物残体、蓝藻等为组分，研发适用于山体修复的复合基质，实现资源化利用。
① 湖泊生态修复缓冲区恢复
按照污染排放强度，入湖比率和拦截净化能力综合评估，划定范围退耕还林，恢复湖泊生态缓冲区。
退耕还林范围划定
③ 河流近自然生态修复与多级河滩湿地建设技术体系
综合应用生态流量维持、保留洄游鱼类通道的生态型滚水坝技术、河滩多级串联湿地建设组成河流近自然生态修复技术，形成低成本、少运维、高效率的河流氮磷拦截技术体系，实施河流总氮30%以上与总磷40%以上削减能力，在东部丘陵地区天目湖、千岛湖等水源地进行了推广和应用。
（8）水质目标管理业务化平台
现阶段我国湖泊治理投入巨大，水质恶化趋势已经被遏制；但氮磷浓度依然较高，藻华控制未如预期，需要从全流域角度系统治理。
① 平台建设思路
① 水环境水质目标管理平台建设
流域水质目标管理平台在太湖实现了业务化运行，并在巢湖流域进行了推广和应用。
