我国水问题错综复杂，治理任务更为艰巨，现实不允许我们长时间走弯路而陷入水问题不断反弹的治水困境。解决水问题的关键是科技引领，重点是坚持依靠科学技术、制定全面系统的水污染防治规划，并从水污染防治转变为生态系统改善。
河长制湖长制是破解复杂水问题的有效举措，是保障国家水安全的制度创新。河长制湖长制坚持问题导向，实行一河（湖）一策，旨在重点解决好河湖管理保护工作方案、组织体系、建章立制、责任落实、监督检查和考核评估等行政层面的突出问题。而突破水问题，关键要强化科技引领，提升河湖治理成效。
国外河湖治理的启示
从国外河湖的治理趋势看，呈现出由单项的治理开发向综合治理开发发展，由被动的治理向主动的水资源利用和管理发展，由短期治理开发向长期战略性开发发展的大趋势。在治理与开发中不仅注重自然条件的适应，而且更加注重生态环境的保护和资源、环境、人口的协调发展，并据此制定战略性的治理规划。
澳大利亚墨累—达令管理委员会制定的《自然资源管理战略》、欧洲多瑙河流域国共同参与制定的《多瑙河流域环境计划》和日本的《琵琶湖ABC作战计划》等，在制定流域治理规划和确定工程项目时做了大量的科学论证，更重要的是在实施规划进行治理的过程中，相关领域专家全程参与，对河流进行科学监测，借助现代化科学技术方法、设施实现污染治理过程的最优化。
伦敦市政府运用系统工程学的理论与方法制定出科学的水质标准，并对各种治理方案作出评价，筛选最优设计与控制方案，使治理工作花费较少的投资和时间，取得良好的治理效果。在泰晤士河的第二次治理中，泰晤士河水务局约有20％的工作人员从事研究工作，随时研究和处置各种应急问题，如选择治理技术，确定水环境容量，分配排放量，制定科学合理、符合生态原理的治理目标等。
泰晤士河风光
我国治水中的科技问题
近年，各地通过一系列方针政策，解决了部分表象明显的突出问题，但河湖水质仍难以明显改善、河湖自然生态系统尚未形成。究其原因，治理技术路线与方案仍然存在问题。
1.治理前期缺乏科学论证
只根据上级统一布置，花少量经费按既定模式完成治河方案编制，不重视安排适当经费开展科学研究，主要措施和大量经费用在“末端治理”“应急治理”“表相治理”层面，可见河道清淤、清障、保洁、岸绿和景美等成效，但难以真正实现长效水清和水净。
2.缺乏中长期系统治理技术方案
由于多年形成的水污染、水环境和水生态问题面广量大，治理投资费用高，难以短期内彻底解决，必须遵循“源头治理”“控源截污”等理念统筹谋划，科学有序治理才能避免治理低效、无效和投资浪费等问题。如有些城区河道的治理在没有彻底查堵入河排污口、相应管网混排漏排和面源污染入河等问题的情况下，就进行河道底泥清淤、水体植物生态修复等工程措施，导致水体污染很快反弹，有些地方甚至如此往复多次，造成投资的巨大浪费和不良社会影响。
3.行政决策多于或替代科学论证
水问题及其治理是关系自然科学、工程技术、社会和经济发展的系统工程，由于缺乏科学论证及其中长期系统治理方案，有些工作方案只能应对表面问题，因此凭经验治理，不能精准施策，导致部分地方出现工程规模大、投资多、效果差，黑臭水体不断反弹，江河湖库水质改善不明显等现象。
4.缺乏集环境监测检测、科学论证及其治理一体化的企业与评价体系
水问题治理行业不同于工程建筑行业，是仍处于研究探索中、技术难度很大的新行业，还有很多技术难题有待破解。太湖、滇池以及部分城市的黑臭河道都曾投资数十亿甚至数百亿资金进行过大规模治理，但都只是取得部分进展，远远没有彻底解决污染问题。这是一个仍有待不断创新突破的前沿技术行业。由于市场巨大，很多公司各展所长，分别采取外源阻截、内源清淤、活水冲污、景观绿化、曝气增氧、微生物治理，以及建设生态湿地、水中森林、岸坡植被等工程措施，却没有进行污染形成、输移过程以及入河途径等污染量和质的监测分析，针对性差，不能精准治理和系统治理，导致短期有所改观，后期出现反弹。
5.普遍不重视面源污染和初期雨水污染的防控
在江苏某市区域水问题综合治理研究中发现，该区域COD入河量最多的是畜禽，占入河总量的22%，其次为农业与初雨，均占入河总量的21%。氨氮入河量最多的是农业，占入河总量的39%，其次为内源，占入河总量的19%。总氮入河量最多的也是农业，占入河总量的58%，生活、初雨和内源入河量占比为9%~10%。由此可见，面源污染和初雨污染的贡献率超过一半以上，这是南方水网地区的普遍现象。所以一方面要有效控制农药、化肥施用的数量，优化施用方式和时间；另一方面要有针对性地采取工程和非工程措施。但实际情况是在工程设计中普遍不重视城市面源、农业和农村初期雨污的污染入河防控。
6.二次污染现象屡见不鲜
由于不直接对水体、淤泥等进行系统检测分析，或者间接利用有关资料数据，导致二次污染现象屡见不鲜：重金属超标的淤泥作为肥料返田，或无阻隔措施的淤泥作为驳岸材料；农田间的毛细沟渠不能种植相应的降解污染植物，沟渠底线高于或与入河口底线相平，不能使田间污水净化后入河；河道和沟渠中的腐烂植物不能及时或专业清理，忽视河岸、水边和水生植物二次污染的防治，偏离了河道生态治理的根本目标等。
如何强化科技引领？
在改革体制机制、加强政府统一监管、强化领导责任意识的同时，必须充分重视科技引领，防止行政替代技术的治水现象产生，防止不良不实技术对治水系统工程的影响，防止“领导越治越急，基层困于突击”的情况扩展。
1.坚持科学治水理念
充分认识水问题治理的系统性和整体性，正确认识治理过程的长期性和阶段性，必须以区域为整体，工程和非工程措施并举，统筹制定治理规划技术方案，分阶段实施；坚持“政府主导、一龙牵头、多龙协同、多规合一、一功多能、科技引领、系统治理、精准施策”的治理思路。
2.确立科学治水目标
河湖治理的根本是恢复河湖的生态功能，国内外水问题治理的经验教训充分说明，水污染防控只是河湖治理的第一步，在入河污染总量控制的基础上，改善河湖内水土介质关系、水中植物、水生动物和水体活性等，形成有利于河湖健康的水环境，增强水体生态功能，以提高水体自净能力，实现河湖水质长期稳定或不断提升的良性循环，所以生态河湖建设是水问题治理的根本目标。
四川邛崃基层河长制志愿活动
3.充分重视科学论证
河湖治理的过程是生态河湖建设中若干工程和非工程措施有机联系与共同作用的效果，为了使工程和非工程措施具有针对性、合理性并长效、高效，必须对污染源产生、输移、入河、降解或扩散的数量、质量及其时空特征进行详细监测和解析，找准问题，找对原因，跟踪变化，精准施策。
4.科学制定治理方案
根据我国流域与行政区域体系特征，在流域规划的基础上，进行区域水问题综合治理。一般以县（市）行政区域为单元，针对水安全（洪、涝、旱）、水资源配置、水环境污染、水生态修复等方面的突出问题，以“安全管控、控源截污、内源治理、水质净化、生态修复、清水补给、活水循环”为技术路线，应急治理与长效治理结合，以生态河湖建设为目标，在实地勘察、监测等基础上，科学论证，谋划顶层设计，编制切实可行、经济合理的系统性技术方案，科学制定“工程项目化、项目节点化、节点责任化、责任具体化”的分阶段实施的具体举措，确保水治理实效、高效和长效。
5.统筹资金有序治理
依据上述“治理方案”和“项目库”，分别争取国拨专项资金、地方财政资金项和社会资本等，采取PPP、EPC、EPCO等模式规范运作，对于治理技术难度大的河道或水网片区可以采用政府购买服务的形式交由专业化公司治理。治理投入是水问题治理的基本保障，国内外经验表明，一是必须建立“政府引导，市场运作，社会参与”的多元化筹资机制，二是建立“谁污染、谁治理、谁付费”的责任机制，三是建立“治污兴业”“护美绿水青山、做大金山银山”的良性循环机制。一方面把水治好，另一方面要把治好了的水“功能”充分发挥出来。
6.动态监管长效运维
因为河湖水体生境受气温、降雨、生物、植物、动物、内源和外源等多因素影响，水污染易于反弹，因此必须在河湖内外科学布设监测设施，形成完善的监控体系，构建区域水安全、水资源、水污染、水环境、水生态和水功能综合监控平台，对水问题及其治理实现预测预警预报预案，随时研究和处置各种应急问题，例如，动态获取水体实时参数、确定水环境容量、分配排放量、选择治理技术、确定行动方案等，确保水质长期稳定，克服时常反弹的现象。
