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1. 研究目的与意义

研究目的：通过本次设计，熟悉设计过程和污水处理工艺流程，熟练掌握文字编辑软件和CAD制图软件，增进对大学期间所学知识的认识，对各处理构筑物与处理工艺进一步熟悉计算运用。使得大学四年所学课程能够有机结合成为一个整体，融会贯通。

研究意义：随着全球经济的快速发展，全球性水污染已经对人类生存和社会经济发展构成越来越严重的威胁，防治水环境的恶化已成为人类共同追求的目标。如今，不仅对水的需求量大大的增加，而且污水的排放量也与日俱增，为了避免污水对水体的污染，污水必须经过污水处理厂处理达到排放标准后才能排入水体，城镇污水经过处理后的最终出路是返回到自然水体，或者经过再生处理后再利用。

2. 国内外研究现状分析

当前常用的污水处理工艺有：AB法、SBR法、A/A/O法、氧化沟法等，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：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。② SBR法：早在20世纪初已开发。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。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。SBR法中曝气池兼具沉淀的作用，厌氧、好氧也在同一池进行。其运行操作由流入、反应、沉淀、排放、待机五个工序组成。通过调节每个工序的时间，可达到除磷脱氮的效果。其流程为：前处理SBR反应器 过滤出水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 。 ③ A/A/O法：由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求，故国内10年前开发此厌氧缺氧好氧组成的工艺。利用生物处理法脱氮除磷，可获得优质出水，是一种深度二级处理工艺。A/A/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是除磷，污水中的磷在厌氧状态下(DO0.3mg/L)，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系统。二是脱氮，缺氧段要控制DO0.7mg/L，由于兼氧脱氮菌的作用，利用水中BOD作为氢供给体(有机碳源)，将来自好氧池混合液中的硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸入大气，达到脱氮的目的。有的城市污水处理的出水不排入湖泊，利用大水体深水排放或灌溉农田，可将脱氮除 磷放在下一步改扩建时考虑，以节省近期投资。

④ 氧化沟法：本工艺50年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1、根据给出的水量水质条件和设计资料，设计城市污水处理厂一座，处理水质要求达到国家一级a排放标准。

2、 完成一套完整的设计计算说明书。说明书应包括：设计方案论证；污水、污泥处理工艺流程确定；污水、污泥处理单元构筑物的详细设计计算；厂区总平面布置说明等。

4. 研究创新点

本项目污水处理的特点为：①污水以有机污染为主，BOD/COD =0.5 〉0.3,可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标；②污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。此外考虑到NH3-N出水浓度排放要求较高，因此需要采用能够同时脱氮除磷且效果较好的工艺；③本课题污水处理量大，在达到污水处理要求的前提下，应着重考虑工程占地面积和污水处理费用的节省。

针对以上特点，以及出水要求，以采用生化处理最为经济。根据国内外已运行的中、小型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用A2/O活性污泥法。