(1)低碳绿色污水处理、工业废水深度净化、新污染物控制
针对传统城镇污水处理技术占地大、流程长、能耗高、碳排放量大等问题,开展MABR膜曝气、好氧颗粒污泥、厌氧氨氧化、混合营养型硫自养等系列化低碳绿色前沿污水处理技术的应用研究,助力打造城市污水处理概念厂的行业示范标杆。针对长江流域化工、印染等工业废水处理难度大、处理过程高能耗高物耗、对有毒有害物质去除率低等技术瓶颈,开发新型高级氧化污水深度净化工艺及装备,为长江大保护“4+1”工程中“化工污染治理”的治理需求提供支撑。针对目前长江流域仍存在的新污染物在水中的赋存情况及现有工艺的处理效能不清晰,缺乏针对新污染物高效去除的深度处理技术等问题,开展长江经济带污水处理厂新污染物赋存解析及协同控制技术研究,评估并优化现有处理工艺对新污染物的去除效能,研发新型氧化还原深度净化技术或装备,助力长江经济带的新污染物、多污染物协同治理与绿色高质量发展。
(2)城市水环境系统治理
针对城市水环境治理存在的河湖水质在雨天“返黑复臭”、水生态受损等突出问题,开展径流污染核算与控制技术与城市河湖生态治理技术研发,形成产汇流过程模拟、径流污染负荷核算、径流污染原位净化、河湖缓冲带构建、排口末端滞蓄净化、河湖原位除磷控藻、水生态修复构建等技术与装备。针对城市水环境治理碎片化问题,研究城市水系统最优化理论和机制,有机耦合“源-网-厂-河湖-岸带”全要素,开发水系统优化决策与集成技术,构建城市水环境系统治理技术体系,支撑打造城市水管家标杆示范。
(3)有机固废土地利用、有机固废厌氧消化、矿山修复和工业固废资源化
负责有机固废高效生物处理和能源营养回收技术装备研发,多源污泥高效绿色减量减害技术和装备研发,有机固废稳定化产物多场景产品化土地利用技术集成研发和应用示范,固废稳定化产物协同矿山废弃地和沙荒地生态修复技术研究;河湖疏浚底泥高效脱水及资源化利用技术及装备研发,工程渣土和大宗工业固废资源化利用与污染防控技术研究。
【国家重点研发计划项目】
(1)长江经济带典型城市多源污泥协同处置集成示范
——课题一“城市多源污泥资源环境属性解析与资源利用规划研究”
——子课题“典型城市多源污泥调研和规划研究”
(2)长江经济带典型城市多源污泥协同处置集成示范
——课题二“城市多源有机污泥高质量资源化利用成套技术”
——子课题“多源污泥生物质多维度协同处理处置全链条模型构建与评估”
(3)长江经济带典型城市多源污泥协同处置集成示范
——课题四“城市多源污泥处置利用全过程中典型污染物质防控技术”
——子课题“污泥原位减量及微量高毒性污染物的臭氧处理成套技术及装备”
(4)长江经济带典型城市多源污泥协同处置集成示范
——课题五“典型城市多源污泥协同处置集成示范与全过程管控平台开发应用”
——子课题“城市多源污泥全过程智慧管控平台开发”
(5)长江流域城市水环境治理提质增效关键技术研究与示范
——课题五“多源污水-污泥-生态统筹和厂网河湖一体化提质增效工程示范”
——子课题“九江市多源污水-污泥-生态统筹的资源化处置技术体系应用示范”
(6)长江流域城市水环境治理提质增效关键技术研究与示范
——课题四“多源污泥资源化处置关键技术及装备研发”
——子课题“多源污泥资源化处置归趋的裸露矿山生态修复技术研发”
(7)资源循环一能源自给型污水处理厂构建关键技术与沿江群链式应用研究
——课题一“高效控氮低碳短流程污水处理技术及装备开发”
——专题任务“基于无泡曝气的碳短流程控氮关键技术”
(8)资源循环一能源自给型污水处理厂构建关键技术与沿江群链式应用研究
——课题五“资源循环-能源自给型污水厂沿江群链式规模化应用示范”
——专题任务“污泥土地利用的技术示范及优化”
(9)流域多源磷污染综合控制关键技术装备与应用示范
——课题五“典型区域多源磷污染综合控制集成技术与应用示范”
(10)城市污水资源化利用关键技术研发与应用示范
——课题三“多目标城市污水资源化核心工艺与模式构建”
——子课题“污水再生协同能量资源回收低碳工艺”
【国家自然科学基金】
(1)污水中碳氮磷与高风险污染物协同转化机制及调控技术
(2)污水中病原微生物健康风险控制理论和技术
(3)长江中下游典型城市河道复合污染底泥高效修复与资源化研究
(4)长江流域大型水库碳汇的界面机制及调控:通量、过程与途径
【湖北省科技计划项目】
(1)基于生态可持续的城市湖泊流域综合治理关键技术研究
【湖北省自然科学基金】
(1)厌氧氨氧化高效脱氮机理与调控路径研究
(2)厌氧氨氧化工艺处理微塑料毒性废水的耐受机理研究
(3)沉水植物修复对浅水湖泊稳态转换营养盐阈值的影响机制研究
(4)厌氧氨氧化与异养反硝化协同脱氮动力学研究