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根据天津市委办公厅《关于印发〈天津市环境保护局主要职责内设机构和人员编制规定〉的通知》（津党办发〔2009〕31号）的规定，天津市环境保护局主要职责如下：
一、贯彻执行有关环境保护的法律、法规和方针政策；起草地方性法规、规章草案和政策、规划，并组织实施；组织编制环境功能区划；组织制定环境保护地方性标准和技术规范；组织拟订并监督实施重点区域、流域污染防治规划和饮用水水源地环境保护规划；参与拟订重点海域污染防治规划。
二、负责重大环境问题的统筹协调和监督管理，牵头协调重大环境污染事故和生态破坏事件的调查处理,参与突发事件的应急处置，协调解决区域间环境污染纠纷；指导、协调和监督海洋环境保护工作。
三、承担落实本市减排目标的责任，组织制定主要污染物排放总量控制计划并监督实施；负责环境监察和环境保护行政稽查，组织开展环境保护执法检查；负责限期治理、排污申报登记、排污许可证和排污费征收等制度的实施；组织落实本市总量减排指标，督查本市污染物减排任务完成情况；实施环境保护目标责任制、总量减排考核并公布考核结果；组织协调推动国家环保模范城市各项指标落实的工作。
四、负责提出环境保护领域固定资产投资规模和方向、财政性专项资金安排的意见，参与指导和推动循环经济和环保产业发展，参与应对气候变化工作。
五、承担从源头上预防、控制环境污染和环境破坏的责任，受市政府委托对重大经济和技术政策、发展规划以及重大经济开发计划进行环境影响评价；对涉及环境保护的法规草案提出有关环境影响方面的意见；按规定审批开发建设区域、建设项目环境影响评价文件。
六、负责本市环境污染防治的监督管理，制定大气、水体、土壤、噪声、光、恶臭、固体废物、化学品和机动车等污染防治制度并组织实施；会同有关部门监督管理饮用水水源地环境保护工作；组织指导城镇和农村的环境综合整治工作。
七、指导、协调、监督生态保护工作，拟订生态保护规划，组织开展生态环境质量状况评估工作；监督对生态环境有影响的自然资源开发利用活动、重要生态环境建设和生态破坏恢复工作；指导、协调、监督各种类型的自然保护区、风景名胜区、森林公园的环境保护工作；协调和监督野生动植物保护、湿地环境保护、荒漠化防治工作；协调指导农村生态环境保护；监督生物技术环境安全。
八、负责核安全和辐射安全的监督管理，拟定本市有关政策、规划、标准，参与核事故应急处理；负责辐射环境事故应急处理工作；负责监督管理放射源安全、电磁辐射、核技术应用、伴有放射性矿产资源开发利用中的污染防治；对辐射环境和放射性废弃物进行监督管理。
九、负责本市环境监测、统计和信息发布工作，制定环境监测制度和规范，组织实施环境质量监测和污染源监督性监测；组织对环境质量状况进行调查评估和预测预警；组织建设和管理环境监测网和环境信息网工作；统一发布环境综合性报告和重大环境信息。
十、开展环境保护科技工作，组织环境保护重大科学研究和技术工程示范；推动环境技术管理体系建设。
十一、组织开展环境保护方面的国际合作交流工作，协调有关环境保护国际条约在本市的履约工作，参与处理本市有关涉外环境保护事务。
十二、组织、指导和协调环境保护宣传教育工作，制定并组织实施环境保护宣传教育纲要，开展生态文明建设和环境友好型社会建设的有关宣传教育工作，推动社会公众和社会组织参与环境保护。
十三、负责对区县环境保护工作进行监督、检查和业务指导；指导社区环境建设。
十四、承办市委、市政府交办的其他事项。
温武瑞，男，1964年5月生，中共党员，现任局长、党组书记。负责局全面工作。
赵恩海，男，1963年7月生，中共党员，现任副局长、党组成员。分管人事处、环境影响评价处、行政审批处，联系环境工程评估中心、环境保护技术开发中心。
史津，男，1966年5月生，致公党党员，现任副局长。分管研究室、机动车污染防治处，联系机动车排污检控中心、环境保护科技信息中心。
苗加兴，男，1967年7月生，中共党员，现任副局长、党组成员。分管办公室、宣教与国际处、自然生态保护处，联系环境保护宣传教育中心、蓟县中上元古界国家自然保护区管理中心。
谢华生，男，1966年7月生，中共党员，现任副局长、党组成员。分管大气环境保护处，牵头负责清新空气分指挥部工作。
刘洁，女，1965年9月生，中共党员，现任副局长、党组成员。分管综合处、科技标准监测处，联系环境保护科学研究院、环境应急与事故调查中心。
孙韧，女，1965年10月生，中共党员，现任总工程师、党组成员。分管水环境保护处，联系环境监测中心。
吴光亮，男，1962年1月生，中共党员，现任副巡视员。分管固体废物及物理污染管理处、辐射环境管理处，联系固体废物及有毒化学品管理中心、辐射环境管理所。
付永荣，男，1961年10月生，中共党员，现任副巡视员。分管机关党委（含工青妇工作）、法制处，联系环境监察总队。
邵玉林，男，1963年3月生，中共党员，现任副巡视员。分管规划财务处（审计处）、老干部处，联系机关服务中心、基建办。
狄润生，男，1956年9月生，中共党员，现任副巡视员。
办公室
人事处
综合处
规划财务处（审计处）
总量控制处（排污权交易办公室）
水环境保护处
大气环境保护处
固体废物及物理污染管理处
自然生态保护处
开发管理处（行政审批处）
科技标准监测处
国际合作处
法制处
研究室
宣传教育处
纪检监察室
机关党委
老干部处
机动车污染防治处
天津市环境监察总队
主要职责为：根据有关规定，承担环境监察工作。
天津市环境应急与事故调查中心
主要职责为:承担拟定本市突发环境污染事故和生态破坏事件应急预案的有关工作，承担有关突发性、重大和较大环境污染事故调查、处理的具体工作；开展环境应急培训、演练和应急响应系统的建设和管理工作。
天津市环境保护科学研究院
主要职责为:从事环境科学技术研究和应用开发；承担各类环境保护规划、污染物排放总量控制计划编制及规划环境影响评价工作；开展环境保护规划技术、污染物排放总量核算及环境管理政策的研究工作；开展低碳发展政策研究、低碳技术开发与应用推广、国际合作等工作。
天津市环境监测中心
主要职责为：根据有关规定，承担本市环境监测工作。
天津市辐射环境管理所
主要职责为：根据有关规定，承担对辐射环境和放射性废弃物的管理工作。
天津市环境保护宣传教育中心
主要职责为：开展环境保护宣传教育活动和干部培训工作。
天津市环境保护科技信息中心
主要职责为：根据有关规定，承担环境保护科技信息服务工作。
天津市固体废物及有毒化学品管理中心
主要职责为:宣传、贯彻国家和地方有关固体废物及有毒化学品管理的法规、政策和标准；受市环保局委托对危险废物进行监督管理；实施工业固体废物综合利用和处置；开展固体废物及有毒化学品污染调查；承担固体废物及有毒化学品污染防治和技术开发研究及咨询服务；承担进口废物的风险评估工作。
天津市机动车排污检控中心
主要职责为：根据有关规定，承担我市机动车排气污染防治的相关检测工作。
天津市环境保护技术开发中心
主要职责为:开展环境保护服务、技术咨询工作；组织有关单位和部门承担建设项目的环境影响评价工作。
天津市环境工程评估中心
主要职责为:开展环境影响评价大纲、环境影响报告书、环境影响报告表的技术评估工作；受市环保局委托，对环境影响评价机构进行业务指导，对从事环境影响评价工作的人员进行技术培训和考核；开展环境影响评价相关的技术政策与咨询；承担市环保局交办的其他工作。
天津市环境保护局机关服务中心（天津市环境保护地热中心）
主要职责为:负责局机关的接待、会议服务和文印工作；负责局机关大院内的物业管理工作；负责局机关车辆的使用、维修、管理工作；承担局安全保卫、办公用品管理等有关事务性工作；负责本系统地热资源的合理利用工作。
天津市蓟县中上元古界国家自然保护区管理中心
主要职责为:负责蓟县中上元古界国家自然保护区、蓟县国家地质公园的保护和管理工作。
