11月12日至13日，習近平總書記先后來到我省南通、揚州等地，深入長江和運河岸線、水利樞紐等，就貫徹落實黨的十九屆五中全會精神、統(tǒng)籌推進常態(tài)化疫情防控和經濟社會發(fā)展工作等進行調研。

為落實習近平總書記關于長江經濟帶建設“共抓大保護、不搞大開發(fā)”和“保護好、傳承好、利用好大運河”的重要指示精神，我省高?？蒲性核e極重視水科技創(chuàng)新，促進長江經濟帶和大運河岸線水資源科學利用，用科技力量做好“水文章”。

給南水北調排灌泵站注入“生命活力”

南水北調東線工程利用京杭大運河及與其平行的河道輸水，把長江水北送天津、東送山東半島，輸水主干線全長1156公里，一期工程于2013年12月通水，年調水規(guī)模約90億立方米。其創(chuàng)造了世界上規(guī)模最大的泵站群——東線泵站群工程，其高質量運行閃耀著被譽為“水利高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)搖籃和水利科技創(chuàng)新重要基地”的河海大學專家們的智慧。

南水北調工程東線工程覆蓋的平原地區(qū)排灌泵站機組存在啟動困難、效率低下、過流部件空蝕腐蝕破壞嚴重等問題，無法有效滿足灌排、供水、防洪等需求，成為灌溉排澇急需解決的重大問題。能源與電氣學院教授鄭源主持的“南水北調東線大型泵站機組優(yōu)化與穩(wěn)定性關鍵技術研究及應用”，針對此類問題開展攻關研究。

“開發(fā)高性能、低揚程的水泵模型存在一系列技術難題，如缺乏先進的水力模型設計理論，可能遭受由海水倒灌引起的氯離子腐蝕等?！编嵲唇淌诮榻B，經過十多年的科研攻關，研究團隊在平原地區(qū)調水排灌機組優(yōu)化與穩(wěn)定性關鍵技術及應用方面，取得了一系列突破性成果，成功破解了造成設備運行效率低下、大修頻繁、嚴重影響排灌機組運行可靠性和服役壽命的難題。

“研究中，我們創(chuàng)建了泵站機組過渡過程全三維數值模擬方法，研發(fā)了排灌機組過流部件成分、結構、性能一體化設計的防護涂層，提高了機組運行壽命，保障了機組運行安全，填補了國內非晶防護涂層用于灌溉泵防護領域的空白，在低揚程水泵全流道三維過渡過程的計算及非晶涂層抗空蝕腐蝕方面達到了國際領先水平?！?/span>鄭源教授告訴記者，該項研究帶動了國內平原地區(qū)排灌機組設計理論、安全運行技術及流量測試方法研究的發(fā)展，對提高我國平原地區(qū)排灌機組設計、運行與管理水平具有重要意義。

研究成果已應用于南水北調東線淮安一站、淮安三站等60余個大型供、排水工程。實測表明，機組效率較同期最好水平提高了約6%；應用三維過渡過程成果指導泵站運行，開停機成功率從70%提高到100%；復雜不規(guī)則斷面流道測流精度由傳統(tǒng)測流方法誤差±3%提高到±1.2%；采用抗空蝕防腐蝕涂層材料防護，可使水力機械常用不銹鋼的損傷減小60%以上，使用壽命可延長3-5倍，產生了明顯的經濟效益和巨大的社會、環(huán)境效益。 

“濕地凈化尾水”提高水資源利用效率

南水北調工程中建了很多污水處理廠，其尾水的回用對提高水資源的利用率具有重要意義。如何對有回用價值的尾水進行凈化處理？河海大學研究生院常務副院長、博士生導師華祖林教授領銜的課題組對“濕地凈化尾水”進行了深入探究。

“南水北調東線工程是解決我國北方地區(qū)水資源嚴重短缺的重大戰(zhàn)略舉措?！比A祖林教授介紹，為保障調水水質，江蘇投資133億元，先后實施了2批305項治污項目，形成了“治、截、導、用、整”一體化的治污工程體系。為進一步降解尾水中的污染物濃度、提高工程沿線對尾水的資源化利用率，我省在已建尾水導流工程中設置了一系列人工濕地，通過有效的水源涵養(yǎng)建設，增強水體自凈能力，提高水資源利用?！皬臇|線輸水干線蘇北地區(qū)來看，節(jié)水就是減排，節(jié)水就是治污，通過人工濕地加強尾水凈化越來越重要?！比A祖林告訴記者，課題組從三個方面探究了推廣尾水深度處理及資源化利用的有效途徑。

生態(tài)濕地凈化尾水效果的季節(jié)性變化特征研究：觀測不同季節(jié)生態(tài)濕地的水溫、pH、溶解氧、水位、進水量、水生植物全生育期生長過程的變化特征；估算不同季節(jié)人工濕地對污染物去除效率；闡明生態(tài)濕地對水體水質凈化能力的季節(jié)性差異特征。

濕地污染物凈化能力對不同污染負荷的響應機制：從野外人工濕地基地中篩選不同水生植物類型，作為室內實驗的供試植物；通過室內實驗，研究水生植物對不同污染程度水體和處理水量的凈化能力；建立植物各階段生長特征參數對水質污染程度和處理水量的響應關系；揭示生態(tài)濕地污染物凈化能力對不同污染負荷的響應機制。

生態(tài)濕地最大水環(huán)境承載能力研究：建立人工濕地污染物動力學模型；利用尾水生態(tài)濕地處理效果的季節(jié)性變化特征和污染水平響應機制研究成果，提出生態(tài)濕地最大水環(huán)境承載能力計算方法；利用污染物動力學模型，計算生態(tài)濕地全年各季節(jié)最大污水處理負荷等。

“項目創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在，解析了濕地污染物凈化能力對不同污染負荷的響應機制，構建了濕地污染物動力學模型，以污水處理負荷最大為目標函數，以濕地安全穩(wěn)定運行為約束條件，提出人工濕地最大水環(huán)境承載能力計算方法，得到不同污染物最大水環(huán)境承載能力?！比A祖林教授透露，該項研究成果已經在525畝濕地中進行了實際應用，出水水質能穩(wěn)定達到《農田灌溉水質標準》（GB5084-2005），對提高人工濕地凈化尾水及資源化利用水平起到了示范作用。

新華日報：http://xh.xhby.net/pc/con/202011/25/content_854592.html