水污染治理專項將三峽庫區(qū)列為水污染治理專項重點流域，緊密結合水庫水環(huán)境保護和水污染治理的實際，設立了“三峽水庫水污染綜合防治技術與工程示范”項目，開展大攻關、大會戰(zhàn)。“十一五”期間，重點開展了三峽水庫消落帶生態(tài)保護與水環(huán)境治理關鍵技術、次級支流污染負荷削減技術、三峽水庫水華發(fā)生基本特征及其防控綜合技術等方面研究，突破一批庫區(qū)水環(huán)境治理關鍵技術，形成三峽水庫水污染監(jiān)控與防治的技術體系，為庫區(qū)水安全保障及流域水污染控制提供了有力的技術與管理支撐。
三峽庫區(qū)水污染防治工作不僅關系環(huán)境保護，更關系庫區(qū)移民安穩(wěn)致富和庫區(qū)長治久安。要堅持在發(fā)展中保護、在保護中發(fā)展，保持一江碧水，為后人留下一片綠水青山。從現實狀況看，盡管庫區(qū)水污染防治工作取得積極進展，但仍存在水污染治理項目建設滯后、城鎮(zhèn)污水處理設施運營管理問題突出、部分湖庫和次級河流環(huán)境狀況不容樂觀等問題。
如何對庫區(qū)生態(tài)環(huán)境的演化過程進行科學認知，掌握其演變規(guī)律，從而正確診斷三峽水庫生態(tài)安全問題成為首要問題。“十一五”期間，三峽水污染治理專項按照“動態(tài)觀測-多維模擬-流域污染負荷解構-綜合評價”的技術路線，以國務院三峽辦支持建立的小江、忠縣、香溪河水生態(tài)監(jiān)測站為重點，建立了覆蓋全庫區(qū)干流、支流的93個固定監(jiān)測斷面網絡，共采集超過10萬件水體、沉積物、生物標樣，全面掌握了從2003年工程初期蓄水至2010年達到175米正常水位期間的庫區(qū)水質變化特征，初步完成了三峽水庫的水環(huán)境水生態(tài)特征、主要污染物來源及時空分布特征、水環(huán)境演變過程和水華暴發(fā)機制等方面的科學認知和問題診斷，取得了“1個對策、2個技術體系、3大工程、2個方案”的重要研究成果。
“1個對策”提出了“強支控干、增容減排、生態(tài)優(yōu)先、保護為重”的水污染防治策略，“2個技術體系”構建了三峽庫區(qū)水環(huán)境演化及富營養(yǎng)化控制科學認知和診斷技術體系和水污染治理與生態(tài)修復成套集成技術體系，“3大工程”實施了消落帶保護與生態(tài)恢復示范工程、次級河流環(huán)境治理與污染控制示范工程和支流水華綜合控制示范工程，“2個方案”形成了三峽庫區(qū)水污染總量控制方案和三峽水庫生態(tài)調度方案。
在水污染治理專項這個強大科研平臺的支持下，中國水利水電科學研究院、中國環(huán)境科學研究院、中科院水生生物研究所、華北水利電力大學及重慶市環(huán)境科學研究院等16家國內長期研究三峽的優(yōu)勢單位和團隊共同參與研究，一大批科技工作者通過不懈努力，取得了水環(huán)境污染治理技術創(chuàng)新的累累碩果：
（1）在水污染防治技術突破方面，重點攻克了庫區(qū)水環(huán)境風險監(jiān)測與生態(tài)安全問題診斷、次級河流點源與面源污染綜合控制、消落帶生態(tài)修復、支流水華控制、山地小城鎮(zhèn)污水經濟適用處理等關鍵技術，初步形成了具有鮮明三峽庫區(qū)特色的、適應、經濟的成套技術和體系；
（2）在監(jiān)控預警網絡構建方面，初步形成了三峽庫區(qū)監(jiān)測預警監(jiān)控網絡和體系，集成構建了三峽庫區(qū)水環(huán)境風險評估與預警技術平臺。建設了三峽庫區(qū)環(huán)境基礎數據庫，覆蓋8個自動監(jiān)測斷面和45個水質手工監(jiān)測斷面，構建了三峽庫區(qū)水環(huán)境風險評估系統。
“十一五”項目研究的主要成果和提出的“強支控干、增容減排、生態(tài)優(yōu)先、保護為重”的水污染防治策略，為《三峽庫區(qū)及其上游流域水污染防治“十二五”規(guī)劃》、《三峽后續(xù)工作規(guī)劃》的編制實施以及國務院有關部門的三峽環(huán)境咨詢、決策和管理工作提供了有力支持。