工程旨在以水环境系统治理为契机，建成一条综合安全、生态亮丽、河净水清、汉风文化、市民游乐的多功能水系廊道。
经过近30年的治理，奎河水质已基本告别黑臭，但还存在汛期水质不稳定、驳岸硬化、景感欠佳等问题。上海市政总院系统深入分析奎河水环境、水资源、水生态、水景观、水文化现状，紧紧围绕工程目标，制定五大设计系统策略：
摒弃传统的仅治理河道本身的单一手段，紧密结合徐州市奎河水环境综合整治提升系统工程，针对雨污分流、污水处理厂提标改造等工程实施前后的主要污染特征特性，制定近、远期结合的污染控制而综合施策。
通过与河道、排涝泵站合建的合流污水调蓄池（远期作为初雨调蓄池），针对不同排口类型采取多种末端净化等措施，进一步提高近远期截污效率和降低溢流风险，为奎河近期水质达标、远期提升提供保障。
受损河道生态系统的修复并非简单的生物修复，而是尊重河流系统的自然发展规律，注重河流的自然生态和本底生境的恢复和保护。
设计方案在保障防洪安全的前提下，结合水文调控、河道底质改良、滩地地形塑造等措施，尽可能恢复奎河自然状态下具有合理物种群落配比、相对完善的功能、系统稳定的良性水生态系统，并让水生态系统参与到城市河流净水-产流的体系中，促进河流与城市健康、和谐、可持续发展。
徐州是两汉文化发祥地，奎河周边散落着两千年的文化遗存。在景观提升设计中，并不简单随意应用文化元素，而是通过合适的场景引入、氛围营造，引起人们物理感知、心理反应，获得其认同感。
设计方案深入剖析奎河周边用地规划、历史文化保护规划、现状地形格局和地物存在，于不同河段精确定位景观风格，力求一一对应并串连起已散落的文化遗存，力求还原和呈现徐州在历史长河中的印记，唤醒市民对古今徐州印象的深刻记忆。
奎河现状人水疏离的水岸空间造成了城河分立的滨河发展，同时也造成了人河互不相关的隔膜。总院设计方案在重新恢复奎河活力生机的同时，通过积极的滨水空间开放策略，为市民亲近奎河提供更多的便利。
通过滨河绿道贯通、多方延伸等概念，为奎河与周边公共游憩资源之间提供良好的可达性，从而形成多个沿河五公里游憩圈，进一步丰富奎河游憩资源，以此实现河流修复与城市更新的协同发展，使河流治理成为撬动城市发展的驱动力。
传统的水利工程以单一功能为导向，造成河岸结构生硬，尤其在城市河流治理中，生态化设计手段会受到多方面的限制，因此必须因地制宜，积极采用新技术、新手段，以达到最终的工程目的。
结合奎河现状，合理应用沿河低影响开发措施、活性生态混凝土、生态塑钢板桩、水土保持毯等新技术、新产品，在确保水安全达标前提下，起到良好的生态效果。
奎河起源于徐州市市区，向南流经铜山区，在三堡镇黄桥闸下进入安徽省，为淮河流域重要的跨省河流之一。工程规划结构以景观资源分布为基调，结合城市总体发展，将景观规划结构总结为“一河，两带、六区”。
六区：休闲观光区及生态休憩区、旅游风景区、历史古城区、商业活动区、文创科教区。
如今，上海市政总院放出的这波奎河综合整治工程效果图，不少网友看图之后直呼：“简直太美了！”、“有江南水乡既视感！”（此方案为初步方案，具体实施以官方为准）
怎么样，看到集生态亮丽、河净水清、汉风文化、市民游乐为一体的未来“奎河”周边规划，大家是不是非常期待？其实，奎河的淳淳流淌，一直见证着徐州城市的变迁和发展。