水污染问题已经成为我国经济社会发展的最重要制约因素之一，已经引起国家和地方政府的高度重视。“十五”期间，国家和地方在政策、法规、工程、科技和教育等方面采取了一系列措施，对遏制水环境恶化的趋势发挥了重要作用。国家重大科技专项“水污染控制技术与治理工程”的实施也有利地提升了我国水污染控制与治理的综合科技支撑能力，但水污染控制与治理将是一项长期、复杂和艰巨的系统工程，水污染控制与治理的重大关键技术远未得到解决，水污染治理企业的自主创新能力薄弱，设备产品制造水平偏低、质量有待全面提高，对水污染控制与治理规划制订、工程项目实施和运行监管的技术支撑仍然明显不足，水污染日益严重的发展趋势尚未得到根本扭转。
造成我国水体环境严重污染且难以短期解决的原因是多方面和高度复杂的，涉及资金投入严重不足、产业结构不合理、管理体制不完善、决策与运行管理不当、监管与绩效管理不到位、关键技术与成套设备缺乏自主发展等方面。要解决现有的水污染问题，在各级政府和企业不断加大水污染控制与治理基本建设投入的同时，必须依靠科技的支撑，建立科学的工作平台，提升自身的能力，通过重大科技攻关与科技创新，一方面攻克水体污染控制与治理中的一些重点和难点问题，形成具有自主知识产权、适合国内实际需求的关键技术突破和成套技术方案，另一方面将国家在前几个五年计划期间研究和开发的成熟技术进行集成应用，探寻配套技术经济政策、技术标准、绩效平台和运行监管等方面的创新发展，并与水污染问题突出、亟待解决的区域治理工程规划相结合，进行系统技术集成和应用，建立城市水环境质量综合改善、饮用水安全保障、污水处理及再生利用、污泥处理处置等方面的系列示范工程和区域性综合示范。
因此，实施本重大专项，通过关键技术研究开发、系统集成和应用示范，将比较全面的解决我国水污染控制与治理的重大技术瓶颈问题，健全水污染控制的支撑体系，提升政府部门的行政能力，建立水污染控制与治理技术及设备产品体系，带动水污染控制与治理行业的技术升级和产业发展，为国家和地方水污染控制与治理规划和重大工程建设提供强有力的技术支撑和科学示范，对构建和谐社会、实现可持续发展具有重大的战略意义。
