城市污水处理厂是城市市政基础设施的重要组成部分，也是城市水污染控 制的关键环节，而其建设运行耗资较大，且受多种因素的制约和影响，其中处 理工艺方案的优化是确定其运行性能发挥和降低工程造价、运行费用的关键因 素。因此有必要依据确定的水质目标和设计原则从整体优化的观念出发，结合 设计规模、水质特征以及当地实际条件和要求，参考国内外技术发展动态，选 择技术先进、切实可行、经济合理的处理工艺方案，并经过全面技术经济比较， 优选出最佳总体处理工艺方案。 杞县城市污水虽属一般城市污水水质、出水要求达到国家《城镇污水处理 厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中二级标准，处理难度不高，但由于该 县地处淮河流域上游地区，现状地表水质 CODc r 、NH 3 -N 均较高，因此从保护 当地地表水环境，实现淮河流域水污染控制目标角度考虑，本工程污水处理厂 应具备一定的脱氮功能。根据本工程的特点，选用奥贝尔（Orbal）氧化沟法和 缺氧/好氧（A/O）法两个方案，综合比较两个方案的各项指标，得出奥贝尔 （Orbal）氧化沟工艺运行稳定可靠，有大量成熟的运转经验，其工艺构筑物及 选用设备管道均少于缺氧/好氧（A/O）法，设备事故率相对较小，因此检修、 维护费用少，该工艺耐水质、水量的冲击负荷能力优于缺氧/好氧（A/O）法， 在占地面积上略高于缺氧/好氧（A/O）法。点源限制性曝气方式和环形沟道设 计为奥贝尔（Orbal）氧化沟实现同时硝化反硝化（SND）提供了条件。综合比 较，奥贝尔（Orbal）氧化沟在操作运行管理方便和总投资上具有明显优势，因 此本工程选用奥贝尔（Orbal）氧化沟处理工艺。 污水处理厂处理工艺采用奥贝尔氧化沟处理工艺，处理后出水外排刘麦河， 最终进入淮河流域；处理过程产生栅渣垃圾和剩余生物污泥，经机械浓缩脱水 后，外运垃圾填埋场进行卫生填埋处置。 工程建成后会避免城市污水对地下水的污染，保护地下水资源，同时污水 资源的可持续利用，为社会经济的可持续发展提供了可靠保证。 关键词：奥贝尔（Orbal）氧化沟 缺氧/好氧（A/O） 同时硝化反硝化（SND）ABSTRACT Urban sewage treatment plant is an important part of the city infrastructure, and is also the key link of urban water pollution control. Because of the huge cost by the construction and operation, and there are various factors restrict and influence it, among which optimization of the process scheme is the key factors to sure the operating performance and reduce project cost, operation cost. It is necessary to determine the water quality objectives and the general principles and according to the conception from the whole optimization. Combine the design scale, water features and local actual condition and request. Consult development tendency and choose the advanced technology, the feasible, economic and reasonable process scheme. And through comprehensive technical and economic comparison choose the best overall process scheme. Although in general urban sewage water, water requirements of urban sewage treatment to secondary standard, but because of the county town located in the HuaiHe river upstream area, the CODc r , NH 3 -N are higher in surface water. So from the point of view to protect the local environment and surface of the HuaiHe river pollution control target of this project, the sewage treatment plants should have certain denitrification function. According to the characteristics of the engineering, choose the Orbal oxidation ditch method and the anoxic/aerobic (A/O) method two solutions. Integrated compare two scheme, the index of the Orbal oxidation ditch process operation is stable and reliable, and have many mature operation experiences. Its process structures and equipment and pipeline are less than the anoxic/aerobic (A/O) method, and thus relatively minor accidents, less maintenance cost. Its impact resistant capacity is better than the anoxic/aerobic (A/O) method. In the area is a little more than the anoxic/aerobic (A/O) method. Point restrictive aeration andannular channel design for Orbal oxidation ditch provide conditions for simultaneous nitrification and denitrification (SND). Comprehensive comparison, the Orbal oxidation ditch method in operation management convenient and total investment has obvious advantages in this project selection, so we choose the Orbal oxidation ditch method in this engineering. Sewage treatment process using the Orbal oxidation ditch process, water discharge after treatment into the LiuMaiHe river, and finally into the HuaiHe river basin, the waste slag and the residual biological sludge dewatering by machine enrichment, then sanitary landfills in the landfill. After the completion of the project will avoid urban sewage of groundwater pollution, protect groundwater resources, and the sustainable utilization of water resources provides the reliable guarantee for the sustainable development of social economy. Keywords: Orbal oxidation ditch, anoxic/aerobic (A/O), simultaneous nitrification and denitrification独创性声明 本人声明所呈交的学位报告是本人在导师指导下进行的研究工作和取得 的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，报告中不包含其他人已经 发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 天津大学 或其他教育机构的学 位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在报告中作了明确的说明并表示了谢意。 学位报告作者签名： 签字日期： 年 月 日 学位报告版权使用授权书 本学位报告作者完全了解 天津大学 有关保留、使用学位报告的规定。 特授权 天津大学 可以将学位报告的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学 校向国家有关部门或机构送交报告的复印件和磁盘。 （保密的学位报告在解密后适用本授权说明） 学位报告作者签名： 导师签名： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日1 目 录 第一章 绪论 ........................................................1 第二章 项目概况 ....................................................4 2.1 项目背景...................................................4 2.2 设计原则...................................................4 2.3 采用规范和执行标准.........................................5 第三章 建设规模与工程目标 ..........................................6 3.1 城市污水量预测与建设规模...................................6 3.2 处理程度与工程目标.........................................6 3.2.1 城市污水水质现状 .....................................6 3.2.2 一般城市污水水质 .....................................7 3.2.3 设计水质确定 .........................................8 3.2.4 处理程度、效果和目标 .................................9 第四章 污水处理工艺方案选择论证 ...................................10 4.1 污水处理工艺方案比选原则..................................10 4.1.1 工艺方案选择确定的原则 ..............................10 4.1.2 污水中主要的污染物去除方式 ..........................10 4.1.3 处理工艺方案选择 ....................................15 4.2 污水处理工艺方案比选确定..................................15 4.2.1 奥贝尔（Orbal）氧化沟法（工艺方案一） ...............15 4.2.2 缺氧/好氧（A/O）法（工艺方案二） ....................22 4.2.3 处理工艺方案比较与推荐工艺方案的确定 ................25 4.3 污泥处理工艺与处置、利用及排水消毒方案比选确定............29 4.3.1 污泥处理工艺与处置、利用方案比选确定 ................29 4.3.2 排水消毒方案比选确定 ................................35 4.4 回用水利用方案规划与建议..................................36 第五章 污水处理厂设计 .............................................372 第六章 结论与建议 .................................................44 6.1 结论......................................................44 6.2 建议......................................................44