合流制排水系统的截流倍数是直排式合流制排水系统截流改造中的重要参数，其大小的选择对截流改造工程的环境效益、管网及污水厂建设投资和运行成本均起着决定性的作用。若截流倍数取值偏大，雨天产生的溢流污水会减少，污染受纳水体的程度也会相应降低，但带来的负面影响是截流干管变大，污水处理厂建设规模扩增，以及由于额外输送来的污水增加了处理成本和运行管理费用；反之，截流倍数取值偏小，对水体造成的污染则会加大，不符合可持续发展目标。因此，开展截流倍数优选方法的研究具有较大的实际应用价值和理论意义，可为类似城区的管网改造工程提供参考的依据。　　针对合流制排水系统雨天溢流污染严重、污水收集率较低的情况，研究污水厂及截流系统的工程投资、污染物削减量随截流倍数的变化规律，提出合流制排水系统截流倍数的优选方法，削减合流制排水系统溢流污染负荷。　　本研究借助通用的SWMM模型软件，预测合流制排水系统雨天的出流水质，在其中耦合管底冲刷模块，构建成改进型SWMM模型，并对模型参数进行属地化研究。利用改进型SWMM软件预测不同截流倍数合流制排水系统全年污染物截污比，根据工程设计得到不同截流倍数的工程投资，以单位投资环境效益为优化目标优选截流倍数。　　本论文的主要研究结论如下：　　1、巢湖市排水系统晴天污水水质特征　　对巢湖市典型的分流制与合流制排水系统晴天污水水质水量分别进行6个和3个周期的24小时监测。结果表明：巢湖市城市污水中有机污染物浓度偏低；晴天合流制管道系统出水中污染物浓度低于分流制污水管道系统出水，但污染物浓度波动幅度大于分流制污水管道系统出水，说明大量可沉污染物在晴天沉积于合流制管道系统管底。　　2、巢湖市排水系统雨天排水水质特征　　对巢湖市分流制雨水管道系统与合流制管道系统雨天出流水质水量分别进行5场和12场降雨过程跟踪监测。结果表明：合流制管道系统雨天污水中COD远大于分流制雨水管道系统雨水和合流制管道系统晴天污水中 COD，说明合流管道雨天管底沉积物的冲刷对其水质影响较为显著；通过对分流制雨水管道系统的出流监测数据和M(V)曲线分析，得到雨水初期冲刷延续时间一般不超过30min。　　3、改进型SWMM模型的构建　　（1）利用人工降雨/径流模型试验结果、大气降尘中污染物物理形态分布比例及研究区域实际地面覆盖情况，得到研究区域COD、TN和TP的地表冲刷系数分别为0.47、0.48和0.45。　　（2）在传统的SWMM模型中耦合管底冲刷模块，利用合流制排水系统雨天水质水量现场监测数据对污染物管底冲刷模型参数进行率定，得到COD、TN和TP的冲刷系数分别为0.36、0.15和0.33，冲刷指数均为1.1。耦合了管底底泥冲刷模型后的改进型SWMM模型，对合流制排水系统雨天的水质模拟精度得到了大幅度提高。　　4、巢湖市旧城区截流倍数的优选　　（1）假定巢湖市旧城区未建截流干管、雨天多截流的污水经化学一级强化（CEPT）处理后排放，则不同截流倍数工程投资、污染物去除比不同，以最大单位投资环境效益为优化目标，得到巢湖市环城河内合流管道最佳截流倍数为n0=4.0，COD、TN和TP的去除比分别为11.7％、1.2%和13.7%。　　（2）鉴于巢湖市旧城区截流干管按照n0=5.0设计施工、巢湖市污水厂目前欠负荷运行的状况，以不增加工程投资为前提，目前旧城区截流倍数可取4.0，截污比大于20％；将来巢湖污水厂满负荷运行时，旧城区截流倍数可取2.0，截污比大于10％。　　（3）尽管环城河暂无纳污能力，但当n0=4.0时，截流式合流制系统全年溢入环城河的污染物总量已小于分流制雨水管道直接排入环城河的污染物量，达到合流制排水系统分流化的效果。