针对城市水体传统治理技术的局限性,研究以石墨烯光催化技术为核心的组合工艺对城市水体的治理效果,以南淝河为例,将主要污染因子氨氮和总磷作为模拟指标,基于MIKE11水质模型的水动力模快(HD)、降雨径流模块(NAM)以及对流扩散模块(AD)构建水动力水质耦合模型,提出三种不同方案(污水处理厂提标改造、石墨烯光催化技术以及两者结合)来对污染城市水体的水质改善效果进行模拟分析。研究内容及主要结论如下:(1)应用MIKE11水质水动力模型的水动力模块(HD)、降雨径流模块(NAM)以及对流扩散模块(AD),建立南淝河河流水质模型,模拟主要污染物氨氮和总磷的时空演变规律。结果显示:将模型在上边界模拟出的流量数值与上边界实测流量数值进行比较后得其相关系数为0.905,将模型在施口断面模拟出的氨氮数值与实测数值进行比较后得其相关系数为0.956,说明本次建立的模型的模拟结果与实测数据误差较小、较为真实可靠,可正确反映南淝河的水动力条件以及河段污染因子的时空变化情况。(2)基于率定后的MIKE11模型,模拟污水处理厂提标改造、石墨烯光催化技术以及两者结合的不同方案对于污染河段水质改善的效果。模拟结果表明:应用石墨烯光催化氧化技术结合污水处理厂提标改造措施对河流水质改善效果最为显著,国控断面—施口断面氨氮达标天数为350d,总磷达标天数为365d,氨氮的达标率为95.89%,总磷全年达标,基本满足其水质要求。(3)根据MIKE11模型的模拟结果,可以为南淝河以及其他类似河流水污染治理方案和工艺的选择和确定提供新科学依据和应用参考,为污染城市水体的治理提供了新的可行性方法。