“十一五”期間，“水體污染控制與治理”重大專項圍繞“控源減排”的階段目標，在重污染行業(yè)減排、城鎮(zhèn)水污染高效脫氮除磷、農(nóng)業(yè)面源污染控制、飲用水安全干凈處理、流域水質(zhì)目標管理等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得突破，為“三河”、“三湖”等重點流域水污染防治規(guī)劃及重點工程的實施提供了技術(shù)支撐。

“十一五”期間，水污染治理專項圍繞“三河、三湖、一江、一庫”等重點流域，設(shè)置6個主題、33個項目、238個課題，截至目前已啟動32個項目、230個課題；總經(jīng)費投入99.3億元，其中中央財政投入32.1億元，地方財政投入50.36億元，企業(yè)投入及其他經(jīng)費預(yù)算16.87億元。

通過專項的實施，重點突破了“控源減排”關(guān)鍵技術(shù)，為主要污染物減排提供了支撐。針對石化、化工、制藥、糧食加工、印染、造紙等重污染行業(yè)，突破水污染全過程控制關(guān)鍵技術(shù)，有力地支撐了國家“十一五”COD（化學需氧量）減排任務(wù)的超額完成和重點流域的水質(zhì)改善。在遼河、海河、松花江等重點流域開展示范，實現(xiàn)每年減排污水1.3億噸，削減COD1.1萬噸。

針對農(nóng)業(yè)面源污染，初步突破了畜禽養(yǎng)殖廢棄物生態(tài)循環(huán)利用與農(nóng)村農(nóng)田面源污染控制等關(guān)鍵技術(shù)，在太湖、洱海等流域進行了示范，為“十二五”開展大規(guī)模面源污染控制研究奠定了基礎(chǔ)。其中，洱海北部羅時江流域農(nóng)村與農(nóng)田面源污染綜合防控示范區(qū)農(nóng)田化肥用量削減30%，農(nóng)業(yè)廢棄物收集利用率達到80%，坡耕地土壤侵蝕模數(shù)降低35%，示范區(qū)面源總氮、總磷污染負荷分別得到削減。

在城市污水處理方面，突破了污水處理廠提標改造和深度脫氮除磷關(guān)鍵技術(shù)，為城市水環(huán)境質(zhì)量改善提供了支撐，形成了穩(wěn)定達標的厭氧—缺氧—好氧生物脫氮除磷工藝（A2O）、膜生物反應(yīng)器（MBR）、序批式活性污泥法（SBR）系列工藝升級改造方案，在環(huán)太湖、環(huán)渤海等地區(qū)建立了20座示范工程，推廣應(yīng)用于500座城市污水處理廠升級改造，每年削減COD16萬噸、氨氮5.4萬噸和總磷1.4萬噸，為實現(xiàn)“十一五”我國城市污水處理廠COD削減450萬噸的目標起到了積極作用。

在飲用水安全保障方面，攻克了一批關(guān)鍵技術(shù)，為自來水廠達標改造和應(yīng)對水污染突發(fā)事件提供了支撐。圍繞建立從“源頭到龍頭”全過程的水質(zhì)安全保障處理技術(shù)體系和從“中央到地方”多層級的水質(zhì)安全保障監(jiān)管技術(shù)體系開展研究，研發(fā)了受污染原水凈化處理、管網(wǎng)安全輸配等40多項關(guān)鍵技術(shù)。

此外，專項綜合集成多項關(guān)鍵技術(shù)，在重點流域研發(fā)并系統(tǒng)集成結(jié)構(gòu)減排、工程減排和管理減排等關(guān)鍵技術(shù)，初步形成流域水污染治理與管理兩大技術(shù)體系，為重點流域主要污染物減排和水體污染趨勢得到控制提供了技術(shù)支持，支撐了重點流域的水質(zhì)改善。2009—2010年，遼河、淮河干流COD消除劣V類，海河水質(zhì)有所改善；太湖富營養(yǎng)狀態(tài)由中度變?yōu)檩p度，劣Ⅴ類入湖河流由8條減少為1條；巢湖富營養(yǎng)化程度得到明顯改善，基本遏制了藍藻大面積暴發(fā)；滇池外海水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)。