“合流制高截污率城市雨污水管網(wǎng)建設(shè)、改造和運行調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”是水專項共性技術(shù)項目“高截污率城市雨污水管網(wǎng)建設(shè)改造和運行調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)研究與工程示范課題”的子課題二。該課題組在對國內(nèi)中小城市合流制管網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)研的基礎(chǔ)上，從合流制管網(wǎng)系統(tǒng)動力學(xué)、基于截流倍數(shù)優(yōu)化的合流管網(wǎng)改造策略、合流制系統(tǒng)溢流污染控制技術(shù)、城市雨污水管網(wǎng)系統(tǒng)全流程監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)、合流制管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃和改造策略等方面開展了系統(tǒng)研究，并取得了系列成果。

　　一是根據(jù)合流制排水管網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征，以鎮(zhèn)江市老城區(qū)為研究對象，進行了合流制管網(wǎng)系統(tǒng)影響污染源產(chǎn)生、合流污水輸運、合流污水處理、合流污水溢流等的過程研究，探討了合流制管網(wǎng)系統(tǒng)溢流污染規(guī)律，應(yīng)用系統(tǒng)動力學(xué)方法構(gòu)建合流制管網(wǎng)系統(tǒng)動力學(xué)模型，以此為基礎(chǔ)提出了控制合流制排水系統(tǒng)溢流污染的改造方案和技術(shù)措施。

　　二是提出以源頭污染物減量化、排水過程污染物排放最小化、末端污染物處理最優(yōu)化的合流制排水系統(tǒng)的清潔生產(chǎn)思想，建立了合流制排水系統(tǒng)清潔生產(chǎn)的原理與方法。

　　三是根據(jù)溢流污染排放特性和水質(zhì)特征，開發(fā)了包括磁絮凝溢流污染控制技術(shù)、新型旋流凈化技術(shù)、多級吸附凈化技術(shù)、人工復(fù)氧生態(tài)減速降污等多種合流管網(wǎng)溢流污水快速處理技術(shù)，研發(fā)了多級吸附凈化床、沉淀強化絮凝旋流分離一體化裝置、磁助高速澄清器和高速大通量土壤滲濾凈化等多套合流管網(wǎng)溢流污染快速分離設(shè)備，集成了合流管網(wǎng)溢流污染高負荷大通量快速處理技術(shù)體系，較好地解決了合流管網(wǎng)溢流污染處理過程中的短時、大通量和間歇運行等技術(shù)難題。

　　四是針對合流制排水管網(wǎng)溢流污染運行與排放特征，提出了基于排入水體溢流污染物最小化的分質(zhì)截流、錯時分流和截流量精確控制等新的溢流污染控制原理與方法，建立了分質(zhì)截流改造技術(shù)與運行模型，研發(fā)了錯時分流調(diào)蓄減污系統(tǒng)和多種截流量可精確控制的新型截流井，形成了基于截留倍數(shù)優(yōu)化的合流制排水管網(wǎng)溢流污染控制的有效技術(shù)，開發(fā)了基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的合流制管網(wǎng)運行監(jiān)控系統(tǒng)，構(gòu)建了基于排入水體溢流污染物最小化的合流制排水管網(wǎng)改造和運行調(diào)控技術(shù)體系。

　　五是基于合流制排水系統(tǒng)清潔生產(chǎn)理論，提出基于多級遞階智能控制、多目標優(yōu)化、情景分析等多方法融合的合流制管網(wǎng)“源——流——匯”全過程溢流污染控制規(guī)劃方法，構(gòu)建基于多目標優(yōu)化和情景分析類比的多目標優(yōu)化管網(wǎng)改造決策模型，提出了“源——流——匯”分時段調(diào)控策略。

　　六是綜合集成上述各項研究成果，根據(jù)城市合流污水的污染規(guī)律，結(jié)合合流污水的產(chǎn)流過程，基于“源頭污染物減量化、排水過程污染物排放最小化、末端污染物處理最優(yōu)化”的清潔生產(chǎn)思想，系統(tǒng)地開展針對性的技術(shù)應(yīng)用研究，通過技術(shù)集成，形成了合流制排水管網(wǎng)的“源——流——匯”綜合降污技術(shù)體系和合流制排水管網(wǎng)改造、運行調(diào)控技術(shù)體系。

　　結(jié)合鎮(zhèn)江市“青山綠水”行動，課題組在鎮(zhèn)江市老城區(qū)古運河流域?qū)嵤┝朔?wù)面積約10平方公里的“鎮(zhèn)江古運河中段高截污率雨污水管網(wǎng)建設(shè)及運行調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)工程示范”和“鎮(zhèn)江老城區(qū)合流制管網(wǎng)源流匯綜合降污技術(shù)工程示范”，有效減少了入河旱流污水量和雨天溢流污水量，改善了鎮(zhèn)江市古運河、虹橋港、金山湖等水體的水質(zhì)，為鎮(zhèn)江市完成江蘇省“十一五”節(jié)能減排目標和水環(huán)境改善作出了重要貢獻。

　　本研究申請發(fā)明專利10項、實用新型專利18項，獲授權(quán)發(fā)明7項、授權(quán)實用新型專利14項。