全文总字数：10810字

1. 研究目的与意义

随着城市工业生产的发展，城市人口的递增，城市规模的扩大，工业废水和生活污水排出量日益增多，大量未经处理的污水直接排入周围河流，致使城市周围环境污染十分严重，不但直接污染了市区的地下饮用水，而且对河流下游地区的农业生产和人民生活造成了危害，人类和生物赖以生存的生态环境受到了日益严重的威胁。同时，水生态系统体现了人与水的和谐共存与协调发展，是城市生态系统的主要组成部分和关键因素，与一个城市的可持续发展密切相关。因而，城市污水治理已成当前迫切需要解决的问题之一。

理论用于实践，将自己在课堂上所学的知识，尤其是专业课知识用于本次毕业设计之中，以提高自己的工程设计能力，为自己将来走上工作岗位进行工程设计打下坚硬的基础。通过毕业设计，能够熟悉并掌握排水工程的设计内容、设计原理、方法和步骤，能根据设计原始设计资料正确地选定设计方案，掌握污水厂设计的基本流程及各构筑物的设计方法，熟悉设计计算书和设计说明书的编写内容和编制方法，并绘制工程图纸。

2. 国内外研究现状分析

目前，国内外城市污水处理厂厂采用的工艺有普通活性污泥法、a/o生物脱氮活性污泥法、a/a/o生物脱氮除磷工艺、ab工艺、氧化沟法（循环混合式活性污泥法）、sbr间歇时活性污泥法等工艺。

1．关于活性污泥法

当前流行的污水处理工艺有：ab法、sbr法、氧化沟法、普通曝气法、a/a/o法、a/o 法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的，且各有其特点。 ①ab法(adsorptionbiooxidation) 该法由德国bohuke教授首先开发。该工艺对曝气池按高、低负荷分二级供氧，a级负荷高，曝气时间短，产生污泥量大，污泥负荷2.5kgbod/(kgmlssd)以上，池容积负荷6kgbod/(m³d)以上；b级负荷低，污泥龄较长。a级与b级间设中间沉淀池。二级池子f/m(污染物量与微生物量之比)不同，形成不同的微生物群体。ab法尽管有节能的优点，但不适合低浓度水质，a级和b级亦可分期建设。 ②sbr法(sequencing batch reactor) sbr法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性sbr工艺，如iceas法、cass法、idea法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。 ③a/a/o法(anaerobicanoxicoxic)

3. 研究的基本内容与计划

内容如下：

某城镇污水处理厂设计规模为25000 m³/d，设计进水水质如下：

（单位：mg/L）

污水处理要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级A标准。请依据我国有关政策法规，技术和设计规范，在查阅文献资料的基础上，完成该废水处理工程设计（至少达到初步设计程度，部分主要构筑物要求达到施工图设计）。

计划如下：

第1周：查阅资料、做好设计准备工作；

第2～3周：开题报告、文献综述；

第4～7周：工艺计算；

第8～12周：CAD绘图；

第13～14周：整理前期工作；

第15～16周：修正、答辩前期准备；

第17周：答辩。

4. 研究创新点

根据方案对比和水污染处理现状，我将采取mbr，即膜生物反应器作为主要生化处理单元。

mbr将生物反应器和膜分离过程相结合的一种新型工艺，其最大的特点就是采用膜组件代替传统生物处理中的二沉池。污水中的污染物首先在生物反应器中进行生物降解，同时生物反应器内的混合液在膜两侧压力差的作用下，水和小于膜孔径的小分子溶质透过膜，即为处理后出水。微生物及大分子溶质被膜截留，从而替代沉淀池完成其与处理出水的分离过程。

其特点及优点在于：