本课题针对老城区滨河带重力截污所面临的问题，通过设备开发和选型研究搭建了滨河带真空截污模拟系统，初步探讨了真空管道污水输送的流态与机理，进行了水力学输送特征实验，并结合国外设计经验探索了真空截污系统的设计计算方法；基于上述研究设计并建成了常州北市河滨河带真空截污示范工程，并对工程效果及环境效应进行了相关评价。（1）开发了电动控制阀及浮球式、压力感应式真空界面阀，阀流通能力2.5⁷L/s，负压耗损、介质敏感性能达到EN1091:1996标准；适宜于真空管道的最佳管材是价值系数最高的HUPV给水塑料管，抗压强度要求>1.0MPa；真空泵推荐使用水环式，排污泵推荐选择无堵塞类，具体型号应结合设计参数和泵站设置方式选择。（2）真空截污系统流态特征表现为气压差以动力波、滚动波和干扰波的形式传递，气液两相依次形成环状流、弹状流、波状流及分层流。动力特征表现为初始负压决定传输能力，批容量决定容纳来水能力。在真空管径为50mm，初始负压>30kPa时平均传输流量为3⁴L/s，流速在1.2².2m/s。气液比影响传输体积及传输效率。能效特征表现为真空泵的能耗与来水流量和保压区间有关，污水泵能耗与真空罐负压及平衡管设置方式有关。（3）分析了气液比，管径，系统收集能力等关键参数，一般气液比的选择范围为2¹2，管径为DN65²50，系统最大提升高度5m，最大收集半径2500m。提出了系统各单元的设计计算公式，总结出以真空阀井局部伺服负压反算系统维持压力和真空泵站保压区间的优化设计计算方法。（4）设计了北市河真空截污工程，并进行了效果监测。监测结果表明系统每小时负压漏损率<5%，日收集污水量为50²20m³；系统室内突发噪声最大为91.9dB，室外为70.3dB，达到企业及城市区域标准；泵站周边未检出H2S和NH₃（检测浓度范围0²00ppm），表明系统不存在噪声及臭气问题；从经济投资及截污效果看真空截污系统不适用在常规条件下推广，而应该作为重力排水系统的补充在特殊地形地质等区域推广使用。