一、基本原理

基于水力模型完成了杏花排水系统改造方案优化与优化运行方案削减溢流水量的研究，提出了排涝能力未达标的旧合流制系统改造工程的方案，以及改造工程完成后的系统的优化运行方案。提出了控制杏花系统的雨天溢流的调蓄池建设方案，并完成其工艺设计。采用耦合了管底冲淤的改进型SWMM软件预测不同截流倍数下污染物的去除比。以最大单位投资污染物去除比为优化目标，获得基于单位投资环境效益的最佳截流倍数。研究开发了用于初期雨水就地处理的旋流分离及高密度澄清处理设备。

二、工艺流程：如图

三、关键技术

（1）基于水力模型优化调控的线内调蓄技术

采用当量连接管概化老杏花系统与南淝河的雨天重力出流水力联系，建立了改造前杏花系统的水力模型，可模拟不同启排水位对杏花系统新增管道容积的调蓄效果的影响。制定了可充分发挥杏花系统新增管道容积的调蓄效果的系统建设完善方案，以及改造后系统的优化运行方案。

根据示范工程半年的实际运行数据和当地降雨特性与排水系统能力的概率，计算结果表明经过优化改造与调控的新系统较老杏花系统可削减溢流水量30％。

（2）基于水力模型的初期雨水调蓄池设计方法

运用排水管网水力模型，研究了初期雨水调蓄池的设计参数与运行方式，根据代表性降雨年份的实际降雨过程进行长期连续模拟，分析了现有截流倍数下不同设计运行参数的调蓄池的运行效率，评价了调蓄池容积对年溢流削减率、年溢流次数、年蓄满次数的影响，并分析了调蓄池容积的利用效率，建立了根据当地排水管网现状、受纳水体环境容量、降雨特性进行调蓄池设计的可靠方法。

（3）基于改进型SWMM和单位投资环境效益的截流倍数优选方法

建立了耦合管底冲淤的改进型SWMM预测模型，可大幅度提高合流管道系统雨天出流降雨后期的水质模拟精度，如COD总量相对误差绝对值的均值由22.70%降至15.15%。

查新结果表明，在SWMM中耦合管底沉积物冲淤模块构建改进型SWWM的研究成果在国内外未见相关报道。

管底冲淤对合流污水中COD模拟结果的影响

利用改进型SWMM模型，预测合流制排水系统雨天水质水量、不同截流倍数时特定污染物全年的截污比及相应的污染物去除比；根据不同截流倍数时截流干管和污水处理设施的工程投资，得到巢湖市老城区单位投资最大污染物去除比的截流倍数为4.0，建立了基于改进型SWMM和单位投资环境效益的合流制系统截流倍数优选方法。

（4）初期雨水就地处理技术

研究开发了用于初期雨水就地处理的旋流分离及高密度澄清处理设备。通过现场中试，确定了旋流分离设施及高密度澄清设施处理雨污混合污水的设计与运行参数。高密度澄清中试设备对SS、COD平均去除率分别为80%、60%；旋流分离就地处理中试设施对SS、COD平均去除率分别为20%、13%。建设了处理规模为500m3/h的分流制混接系统初期雨污混合污水旋流分离处理的示范工程。

查新结果表明，针对巢湖流域而言，采用旋流分离和高密度澄清技术处理初期雨水在国内未见文献报道。